Microsoft 可以在一个位中存储三值字段吗？答案

【问题标题】：Can Microsoft store three-valued fields in a single bit?Microsoft 可以在一个位中存储三值字段吗？
【发布时间】：2011-02-26 15:17:50
【问题描述】：

我对 SQL/数据库一无所知，但我正在和一位从事大量数据库工作的朋友聊天，讨论了一些数据库如何使用“布尔”字段，该字段除了 true 和 false 之外还可以取 NULL 值.

对此，他发表了如下评论：“值得微软称赞的是，他们从来没有将这种字段称为布尔值，他们只是稍微称呼它。而且它是一个真实的位 - 如果你有八个或一条记录中的位域较少，只需要一个字节就可以全部存储。”

当然这对我来说似乎是不可能的 - 如果该字段可以保存三个值，那么您不会将其中的八个值放入一个字节中。我的朋友同意这看起来很奇怪，但恳求对底层内部的无知，并说据他所知，从 SQL 端看，这样的字段可以保存三个值，并且确实需要一个字节的存储空间.我想我们中的一个人有一根电线交叉。谁能解释一下这里到底发生了什么？

【问题讨论】：

Jon Skeet 可以将三值字段存储在一个位中。
呸呸呸我早该看到的！

标签： sql-server database null boolean bit-fields

【解决方案1】：

其他人已经说过BIT需要2位，而不是1。

另一个经常被遗忘的重要点：SQL Server 中的位不是布尔或逻辑数据类型；它是数字（整数）数据类型。 "An integer data type that can take a value of 1, 0, or NULL"。 Bit 仅支持数字运算符（、+、-）。它不支持任何逻辑运算符（AND、OR、NOT 等）。

【讨论】：

【解决方案2】：

我推荐阅读这篇文章以获得对空存储的一个很好的解释：How does SQL Server really store NULL-s。简而言之，空/非空位存储在不同的位置，即行的空位图。

来自文章：

对于允许空值的列，每一行都有一个空位图。如果该列中的行为空，则位图中的位为 1，否则为 0。

因此，虽然 8 位列的实际值存储在 1 个字节中，但行的空位图中还有额外的位指示该列是否为 NULL...所以取决于如何你在数。为了完全准确，8 位列使用 2 个字节，只是分成 2 个不同的位置。

【讨论】：

啊，我还以为是这样的。感谢您提供指向血腥细节的链接！
您的声望增长必须是 SO 上任何人中增长最高的之一。我对你的代表图的斜率很感兴趣！
@Mitch - 哈哈我有一段时间没检查了，这很酷，谢谢你指出:)

【解决方案3】：

你的朋友是对的，但同时也是错的。 BIT 字段可能被认为能够维护三个不同的值，但根据定义 NULL 是没有值。

此外，在位字段上允许 NULL 意味着该字段将使用 2 个位（一个用于值，一个用于是否为 NULL）。但是字段的 NULL 状态（NULL 位）存储在行的位图中，而不是存储在给定列的确切内存空间中。

【讨论】：

【解决方案4】：

你是对的。您可以将八个真/假值打包到一个字节中，但您仍然需要额外的存储空间来指示它是否为 NULL。仅用 2⁸ 表示 3⁸ 个不同的状态是不可能的。

【讨论】：

【解决方案5】：

空指示符是分开存储的，所以一个可空位实际上需要两个位。严格来说，“null”不是第三个值；它有点像一个占位符，上面写着“这里可能有一个值，但我们不知道它是什么。”所以如果某位为空，你可以将其与true进行比较，则比较失败，但你也可以将其与false进行比较，则比较失败。

【讨论】：