这篇文章给大家介绍MySQL中怎么有效存储IP地址,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。

相对字符串存储,使用无符号整数来存储有如下的好处:

节省空间,不管是数据存储空间,还是索引存储空间

便于使用范围查询(BETWEEN...AND),且效率更高

通常,在保存IPv4地址时,一个IPv4最小需要7个字符,最大需要15个字符,所以,使用VARCHAR(15)即可。MySQL在保存变长的字符串时,还需要额外的一个字节来保存此字符串的长度。而如果使用无符号整数来存储,只需要4个字节即可。另外还可以使用4个字段分别存储IPv4中的各部分,但是通常这不管是存储空间和查询效率应该都不是很高(虽然有的场景适合使用这种方式存储)。不过使用无符号整数来存储也有不便于阅读和需要手动转换的缺点。

工具类实现转换

而要实现将IP地址存储成 int 型保存在数据库中,一种是通过java代码中的 移位操作 和 & 计算得到相应的值:

packagecom.java.mmzsit;/***@author:mmzsblog*@description:Ipv4地址的转换*@date:2020/5/2722:43*/publicclassIpv4Covert{publicstaticvoidmain(String[]args){Stringip="10.108.149.219";//step1:分解IP字符串,并对应写对字节数组byte[]ip1=ipToBytes(ip);//step2:对字节数组里的每个字节进行左移位处理,分别对应到整型变量的4个字节intip2=bytesToInt(ip1);System.out.println("整型ip---->"+ip2);//step3:对整型变量进行右位移处理,恢复IP字符串Stringip3=intToIp(ip2);System.out.println("字符串ip---->"+ip3);}/***把IP地址转化为int*@paramipAddr*@returnint*/publicstaticbyte[]ipToBytesByReg(StringipAddr){byte[]ret=newbyte[4];try{String[]ipArr=ipAddr.split("\\.");ret[0]=(byte)(Integer.parseInt(ipArr[0])&0xFF);ret[1]=(byte)(Integer.parseInt(ipArr[1])&0xFF);ret[2]=(byte)(Integer.parseInt(ipArr[2])&0xFF);ret[3]=(byte)(Integer.parseInt(ipArr[3])&0xFF);returnret;}catch(Exceptione){thrownewIllegalArgumentException(ipAddr+"isinvalidIP");}}/***第一步,把IP地址分解为一个btye数组*/publicstaticbyte[]ipToBytes(StringipAddr){//初始化字节数组,定义长度为4byte[]ret=newbyte[4];try{String[]ipArr=ipAddr.split("\\.");//将字符串数组依次写入字节数组ret[0]=(byte)(Integer.parseInt(ipArr[0]));ret[1]=(byte)(Integer.parseInt(ipArr[1]));ret[2]=(byte)(Integer.parseInt(ipArr[2]));ret[3]=(byte)(Integer.parseInt(ipArr[3]));returnret;}catch(Exceptione){thrownewIllegalArgumentException("invalidIP:"+ipAddr);}}/***根据位运算把byte[]->int*原理:将每个字节强制转化为8位二进制码,然后依次左移8位,对应到Int变量的4个字节中*/publicstaticintbytesToInt(byte[]bytes){//先移位后直接强转的同时指定位数intaddr=bytes[3]&0xFF;addr|=((bytes[2]<<8)&0xFF00);addr|=((bytes[1]<<16)&0xFF0000);addr|=((bytes[0]<<24)&0xFF000000);returnaddr;}/***把int->string地址**@paramipInt*@returnString*/publicstaticStringintToIp(intipInt){//先强转二进制,再进行移位处理returnnewStringBuilder()//右移3个字节(24位),得到IP地址的第一段也就是byte[0],为了防止符号位是1也就是负数,最后再一次&0xFF.append(((ipInt&0xFF000000)>>24)&0xFF).append('.').append((ipInt&0xFF0000)>>16).append('.').append((ipInt&0xFF00)>>8).append('.').append((ipInt&0xFF)).toString();}}

其实这是一种二进制的思维,也是计算技术中广泛采用的一种数制,虽然平时用的不多,但是熟练掌握后,有助于加强我们对机器语言的理解和提升我们的编码水平,特别是面对资源紧张(运存)的场景时,有助于我们分析和优化问题。

数据库函数实现转换

另一种方式就是通过数据库自带的函数 INET_ATON 和 INET_NTOA 进行转化:

mysql>SELECTINET_ATON('192.168.0.1');+--------------------------+|INET_ATON('192.168.0.1')|+--------------------------+|3232235521|+--------------------------+1rowinsetmysql>SELECTINET_NTOA(3232235521);+-----------------------+|INET_NTOA(3232235521)|+-----------------------+|192.168.0.1|+-----------------------+1rowinset

如果是 IPv6地址 的话,则使用函数 INET6_ATON 和 INET6_NTOA 进行转化:

mysql>SELECTHEX(INET6_ATON('1030::C9B4:FF12:48AA:1A2B'));+----------------------------------------------+|HEX(INET6_ATON('1030::C9B4:FF12:48AA:1A2B'))|+----------------------------------------------+|1030000000000000C9B4FF1248AA1A2B|+----------------------------------------------+1rowinsetmysql>SELECTINET6_NTOA(UNHEX('1030000000000000C9B4FF1248AA1A2B'));+-------------------------------------------------------+|INET6_NTOA(UNHEX('1030000000000000C9B4FF1248AA1A2B'))|+-------------------------------------------------------+|1030::c9b4:ff12:48aa:1a2b|+-------------------------------------------------------+1rowinset

然后数据库定义为 varbinary 类型,分配 128bits 空间(因为 ipv6采用的是128bits,16个字节);或者定义为 char 类型,分配 32bits 空间。

用数据库的函数的话,只需要在 IP地址 入库时,稍稍做一下转换即可,方便快捷;而且到了这里,你不觉得将IP地址转换成数字存储是一种不错的选择么,毕竟数据库都帮我们考虑到了这一点,也间接性的证明了这的确是一种可行、并且不错的存储方式。

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