使用字符串和无符号整数来存储IP的具体性能分析

在看高性能MySQL第3版（4.1.7节）时，作者建议当存储IPv4地址时，应该使用32位的无符号整数（UNSIGNED INT）来存储IP地址，而不是使用字符串。但是没有给出具体原因。为了搞清楚这个原因，查了一些资料，记录下来。

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（可能有的场景适合使用这种方式存储）。

使用字符串和无符号整数来存储IP的具体性能分析及benchmark，可以看这篇文章。

使用无符号整数来存储也有缺点：

• 不便于阅读

• 需要手动转换

对于转换来说，MySQL提供了相应的函数来把字符串格式的IP转换成整数INET_ATON，以及把整数格式的IP转换成字符串的INET_NTOA。如下所示：

mysql>selectinet_aton('192.168.0.1');
+--------------------------+
|inet_aton('192.168.0.1')|
+--------------------------+
|3232235521|
+--------------------------+
1rowinset(0.00sec)

mysql>selectinet_ntoa(3232235521);
+-----------------------+
|inet_ntoa(3232235521)|
+-----------------------+
|192.168.0.1|
+-----------------------+
1rowinset(0.00sec)

对于IPv6来说，使用VARBINARY同样可获得相同的好处，同时MySQL也提供了相应的转换函数，即INET6_ATON和INET6_NTOA。

对于转换字符串IPv4和数值类型，可以放在应用层，下面是使用java代码来对二者转换：

packagecom.mikan;

/**
*@authorMikan
*/
publicclassIpLongUtils{
/**
*把字符串IP转换成long
*
*@paramipStr字符串IP
*@returnIP对应的long值
*/
publicstaticlongip2Long(StringipStr){
String[]ip=ipStr.split("\.");
return(Long.valueOf(ip[0])<< 24)+(Long.valueOf(ip[1])<< 16)
+(Long.valueOf(ip[2])<< 8)+Long.valueOf(ip[3]);
}

/**
*把IP的long值转换成字符串
*
*@paramipLongIP的long值
*@returnlong值对应的字符串
*/
publicstaticStringlong2Ip(longipLong){
StringBuilderip=newStringBuilder();
ip.append(ipLong>>>24).append(".");
ip.append((ipLong>>>16)&0xFF).append(".");
ip.append((ipLong>>>8)&0xFF).append(".");
ip.append(ipLong&0xFF);
returnip.toString();
}

publicstaticvoidmain(String[]args){
System.out.println(ip2Long("192.168.0.1"));
System.out.println(long2Ip(3232235521L));
System.out.println(ip2Long("10.0.0.1"));
}

}

输出结果为：

3232235521
192.168.0.1
167772161

原文标题：如果要存 IP 地址，用什么数据类型比较好？99%人都会答错！

文章出处：【微信公众号：Android编程精选】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。

审核编辑：汤梓红