在MySQL中如何存储一个IPv4地址?

在MySQL如何存储IPv4地址?这个在秋招面试的过程中被问到过,没有答上来,今天猛地想起了这个问题,做一下复盘。

一个IPv4地址是由32位二进制来表示的,用点分十进制表示可以划分为4部分,每部分占8位,例如192.168.1.8

基本上有两种方案:

  • 直接使用char来存储固定的字符串
  • 将ip地址转换为整型

存储为整型

每个ip地址二进制表示都是唯一的且都是非负数,因此我们可以将一个ip地址转换为一个无符号整型。

为什么是无符号整型?
在MySQL中,一个int是32位,但是int是有符号的,因此表示完整一个ipv4地址。
而unsigned int是32位且没有负数,因此刚好可以完整表示一个ipv4地址。
而使用64位整型就造成了浪费。

192.168.1.8为例,说一下具体的思路:
在存入时,需要将ipv4转换为整数:

  1. 我们接受到的ipv4的参数肯定是一个字符串,我们按照点分割成四部分:19216818
  2. 对于第一部分192,我们左移24位,第二部分168左移16位,第三部分1左移8位,第四部分8不动
  3. 将这四部分直接相加,就得到了最终要存储的值,然后将这个值传给MySQL进行存储就可以了

在取出时,需要将整数转换为ipv4的字符串:

  1. 对于这个整数,取后8位,就得到了8
  2. 然后将整数右移8位,继续取后8位,就得到了1,以此类推
    同理,左移取前8位也是可以的。

在MySQL中的支持

对于将ipv4转换为整数,以及将整数转换为ipv4,在MySQL中是有两个函数的,我们可以直接使用:

  • INET_ATON() 函数将IPv4地址转换为一个无符号整数。它接受一个点分十进制的IPv4地址,返回对应的整数值。
  • INET_NTOA() 函数则将整数形式的IPv4地址转换回点分十进制表示法

总结

ipv4直接存储为字符串
优点是:易读、灵活
缺点:占用更多的空间

ipv4转换为整数:
优点:节省空间、便于比较
缺点:不易读、需要额外的运算

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