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    SQL Server 日期和时间的内部存储过程

    栏目:代码类 时间:2019-12-04 12:07

    在SQL Server的内部存储中,日期和时间不是以字符串的形式存储的,而是使用整数来存储的。使用特定的格式来区分日期部分和时间部分的偏移量,并通过基准日期和基准时间来还原真实的数据。

    一,DateTime的内部存储

    SQL Server存储引擎把DateTime类型存储为2个int32类型,共8个字节,第一个int32 整数(前4个字节)存储的是日期相对于基准日期(1900-01-01)的偏移量。基准日期是1900-01-01,当前4 字节为0 时,表示的日期是1900 年1 月1 日。第二个int32整数(后4个字节)存储的是午夜(00:00:00.000)之后的时钟滴答数,每个滴答为1⁄300秒,精确度为3.33毫秒(0.00333秒,3.33ms),因此,DateTime能够表示的时间,可能会存在一个滴答的时间误差。

    DateTime的内部存储格式,用十六进制表示是:DDDDTTTT

    DDDD:占用2个字节,表示对基准日期的偏移量 TTTT:占用两个字节,表示对午夜之后的始终滴答数

    举个例子,对于如下的日期和时间,把DateTime类型转换为大小为8个字节的16进制,每两个数字对应1个字节:

    declare @dt datetime = '2015-05-07 10:05:23.187'
    select convert(varbinary(8), @dt) as date_time_binary
    --output 0x0000A49100A6463C

    1,拆分出date和time

    把时间的二进制格式中的字节拆分成两部分:前4个字节表示date,后4个字节表示time,得出的结果如下:

    declare @dt datetime = '2015-05-07 10:05:23.187'
    
    select substring(convert(varbinary(8), @dt), 1, 4) as date_binary,
     cast(substring(convert(varbinary(8), @dt), 1, 4) as int) as date_int,
     substring(convert(varbinary(8), @dt), 5, 4) as time_binary,
     cast(substring(convert(varbinary(8), @dt), 5, 4) as int) as time_int;

     

    2,通过偏移量还原日期和时间

    通过基准时间和偏移量,把整数还原为原始的日期和时间:

    declare @Time time='00:00:00.000'
    declare @Date date='1900-01-01'
    
    select dateadd(day, 42129, @Date) as originl_date
     , dateadd(ms,10896956*10/3, @Time) as original_time

    二,DateTime2的内部存储

    DateTime2(n)数据类型存储日期和时间,它是DateTime的升级版本,由于小数秒n的精度可以自主设置,其存储大小(Storage Size)不固定,DateTime2(n)占用的存储空间和小数秒的精度之间的关系是:

    DateTime2(n)内部存储的第一个字节存储精度n,后续的字节用于存储日期和时间的值。 当小数秒的精度 n < 3 时,总的存储空间是1B(精度)+6 B(数据); 当小数秒的精度 n 是 3 - 4 时,总的存储空间是1B(精度)+ 7B(数据); 当小数秒的精度 n 是 5 - 7 时,总的存储空间是1B(精度)+ 8B(数据),最大的小数秒精度是7,默认值是7;

    1,二进制逆序

    在探索DateTime2(n)的内部存储之前,先了解一下字节存储的“小端”格式和“大端”格式:

    大端格式:是指数据的低位保存在内存的高地址中,而数据的高位,保存在内存的低地址中; 小端格式:是指数据的低位保存在内存的低地址中,而数据的高位保存在内存的高地址中。

    举个例子,假如内存地址左边是地位,右边是高位,对于数字275,使用两个字节来存储:

    如果采用大端格式:字节序列是0x0113 如果采用小端格式:字节序列是0x1301

    DateTime2(n)的内部存储格式使用的是小端格式,这种格式适合CPU的运算。