位函数 - ClickHouse Documentation

位函数适用于 UInt8、UInt16、UInt32、UInt64、Int8、Int16、Int32、Int64、Float32 或 Float64 中任意一对类型。某些函数还支持 String 和 FixedString 类型。结果类型为整数，其位数等于各参数中的最大位数。如果参数中至少有一个是有符号类型，则结果为有符号整数。如果参数是浮点数，则会将其转换为 Int64。

bitAnd

引入版本：v1.1.0 对两个值执行按位与运算。语法

bitAnd(a, b)

参数

a — 第一个值。(U)Int* 或 Float*
b — 第二个值。(U)Int* 或 Float*

返回值 返回按位运算 a AND b 的结果。示例 使用示例

Query

CREATE TABLE bits
(
    `a` UInt8,
    `b` UInt8
)
ENGINE = Memory;

INSERT INTO bits VALUES (0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, 1);

SELECT
    a,
    b,
    bitAnd(a, b)
FROM bits

Response

┌─a─┬─b─┬─bitAnd(a, b)─┐
│ 0 │ 0 │            0 │
│ 0 │ 1 │            0 │
│ 1 │ 0 │            0 │
│ 1 │ 1 │            1 │
└───┴───┴──────────────┘

bitCount

引入版本：v20.3.0 计算一个数字的二进制表示中值为 1 的位数。语法

bitCount(x)

参数

x — 整数或浮点数。(U)Int* 或 Float*

返回值 返回 x 中值为 1 的位数。UInt8。

该函数不会将输入值转换为更大的类型 (符号扩展) 。例如：bitCount(toUInt8(-1)) = 8。

示例 使用示例

Query

SELECT bin(333), bitCount(333);

Response

┌─bin(333)─────────┬─bitCount(333)─┐
│ 0000000101001101 │             5 │
└──────────────────┴───────────────┘

bitHammingDistance

引入版本：v21.1.0 返回两个数字的位表示之间的 Hamming 距离。可与 SimHash 函数结合使用，以检测近似重复字符串。距离越小，字符串越相似。语法

bitHammingDistance(x, y)

参数

x — 用于计算 Hamming 距离的第一个数值。(U)Int* 或 Float*
y — 用于计算 Hamming 距离的第二个数值。(U)Int* 或 Float*

返回值 返回 x 和 y 之间的 Hamming 距离。UInt8 示例 使用示例

Query

SELECT bitHammingDistance(111, 121);

Response

┌─bitHammingDistance(111, 121)─┐
│                            3 │
└──────────────────────────────┘

bitNot

引入版本：v1.1.0 执行按位取反运算。语法

bitNot(a)

参数

a — 要对其执行按位取反运算的值。(U)Int* 或 Float* 或 String

返回值 返回 ~a 的结果，即将 a 的各个位取反后的值。示例 使用示例

Query

SELECT
    CAST('5', 'UInt8') AS original,
    bin(original) AS original_binary,
    bitNot(original) AS result,
    bin(bitNot(original)) AS result_binary;

Response

┌─original─┬─original_binary─┬─result─┬─result_binary─┐
│        5 │ 00000101        │    250 │ 11111010      │
└──────────┴─────────────────┴────────┴───────────────┘

bitOr

引入版本：v1.1.0 对两个值执行按位或运算。语法

bitOr(a, b)

参数

a — 第一个值。(U)Int* 或 Float*
b — 第二个值。(U)Int* 或 Float*

返回值 返回按位运算 a 或 b 的结果示例 使用示例

Query

CREATE TABLE bits
(
    `a` UInt8,
    `b` UInt8
)
ENGINE = Memory;

INSERT INTO bits VALUES (0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, 1);

SELECT
    a,
    b,
    bitOr(a, b)
FROM bits;

Response

┌─a─┬─b─┬─bitOr(a, b)─┐
│ 0 │ 0 │           0 │
│ 0 │ 1 │           1 │
│ 1 │ 0 │           1 │
│ 1 │ 1 │           1 │
└───┴───┴─────────────┘

bitRotateLeft

引入于：v1.1.0 将位向左旋转若干位。超出的位会回绕到右侧。语法

bitRotateLeft(a, N)

参数

a — 要旋转的值。(U)Int8/16/32/64
N — 左旋的位数。UInt8/16/32/64

返回值 返回旋转后的值，其类型与 a 相同。(U)Int8/16/32/64 示例 使用示例

Query

SELECT 99 AS a, bin(a), bitRotateLeft(a, 2) AS a_rotated, bin(a_rotated);

Response

┌──a─┬─bin(a)───┬─a_rotated─┬─bin(a_rotated)─┐
│ 99 │ 01100011 │       141 │ 10001101       │
└────┴──────────┴───────────┴────────────────┘

bitRotateRight

引入版本：v1.1.0 将位向右旋转若干位。移出的位会回绕到左侧。语法

bitRotateRight(a, N)

参数

a — 要旋转的值。(U)Int8/16/32/64
N — 向右旋转的位置数。UInt8/16/32/64

返回值 返回旋转后的值，其类型与 a 相同。(U)Int8/16/32/64 示例 使用示例

Query

SELECT 99 AS a, bin(a), bitRotateRight(a, 2) AS a_rotated, bin(a_rotated);

Response

┌──a─┬─bin(a)───┬─a_rotated─┬─bin(a_rotated)─┐
│ 99 │ 01100011 │       216 │ 11011000       │
└────┴──────────┴───────────┴────────────────┘

bitShiftLeft

引入版本：v1.1.0 将某个值的二进制表示按指定的位数向左移位。 FixedString 或 String 会被视为一个单一的多字节值。 FixedString 值在移出时，移出的位会丢失。相反，String 值会扩展额外的字节，因此不会丢失任何位。语法

bitShiftLeft(a, N)

参数

a — 要移位的值。(U)Int* 或 String 或 FixedString
N — 移位的位数。UInt8/16/32/64

返回值 返回移位后的值，其类型与 a 相同。示例 二进制编码的用法示例

Query

SELECT 99 AS a, bin(a), bitShiftLeft(a, 2) AS a_shifted, bin(a_shifted);

Response

┌──a─┬─bin(99)──┬─a_shifted─┬─bin(bitShiftLeft(99, 2))─┐
│ 99 │ 01100011 │       140 │ 10001100                 │
└────┴──────────┴───────────┴──────────────────────────┘

十六进制编码使用示例

Query

SELECT 'abc' AS a, hex(a), bitShiftLeft(a, 4) AS a_shifted, hex(a_shifted);

Response

┌─a───┬─hex('abc')─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftLeft('abc', 4))─┐
│ abc │ 616263     │ &0        │ 06162630                    │
└─────┴────────────┴───────────┴─────────────────────────────┘

Fixed String 编码使用示例

Query

SELECT toFixedString('abc', 3) AS a, hex(a), bitShiftLeft(a, 4) AS a_shifted, hex(a_shifted);

Response

┌─a───┬─hex(toFixedString('abc', 3))─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftLeft(toFixedString('abc', 3), 4))─┐
│ abc │ 616263                       │ &0        │ 162630                                        │
└─────┴──────────────────────────────┴───────────┴───────────────────────────────────────────────┘

bitShiftRight

引入版本：v1.1.0 将某个值的二进制表示按指定位数向右移位。 FixedString 或 String 会被视为一个多字节值。 FixedString 值在移出后，其位会丢失。相反，String 值会通过附加额外字节进行扩展，因此不会丢失任何位。语法

bitShiftRight(a, N)

参数

a — 要移位的值。(U)Int* 或 String 或 FixedString
N — 移位的位数。UInt8/16/32/64

返回值 返回移位后的值，其类型与 a 相同。示例 二进制编码用法示例

Query

SELECT 101 AS a, bin(a), bitShiftRight(a, 2) AS a_shifted, bin(a_shifted);

Response

┌───a─┬─bin(101)─┬─a_shifted─┬─bin(bitShiftRight(101, 2))─┐
│ 101 │ 01100101 │        25 │ 00011001                   │
└─────┴──────────┴───────────┴────────────────────────────┘

十六进制编码的使用示例

Query

SELECT 'abc' AS a, hex(a), bitShiftLeft(a, 4) AS a_shifted, hex(a_shifted);

Response

┌─a───┬─hex('abc')─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftRight('abc', 12))─┐
│ abc │ 616263     │           │ 0616                          │
└─────┴────────────┴───────────┴───────────────────────────────┘

Fixed String 编码用法示例

Query

SELECT toFixedString('abc', 3) AS a, hex(a), bitShiftRight(a, 12) AS a_shifted, hex(a_shifted);

Response

┌─a───┬─hex(toFixedString('abc', 3))─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftRight(toFixedString('abc', 3), 12))─┐
│ abc │ 616263                       │           │ 000616                                          │
└─────┴──────────────────────────────┴───────────┴─────────────────────────────────────────────────┘

bitSlice

引入版本：v22.2.0 返回一个子串，从 ‘offset’ 索引对应的位开始，长度为 ‘length’ 位。语法

bitSlice(s, offset[, length])

参数

s — 要截取的 String 或 FixedString。String 或 FixedString
offset — 起始位位置 (从 1 开始计数) 。
正值：从字符串开头开始计数。
负值：从字符串末尾开始计数。 (U)Int8/16/32/64 或 Float*
length — 可选。要提取的位数。
正值：提取 length 位。
负值：从 offset 提取到 (string_length - |length|)。
省略时：从 offset 提取到字符串末尾。
如果 length 不是 8 的倍数，结果会在右侧用零填充。 (U)Int8/16/32/64 或 Float*

返回值 返回一个包含提取后位的字符串，并以二进制序列表示。结果始终会填充到字节边界 (8 位的倍数) 。String 示例 使用示例

Query

SELECT bin('Hello'), bin(bitSlice('Hello', 1, 8));
SELECT bin('Hello'), bin(bitSlice('Hello', 1, 2));
SELECT bin('Hello'), bin(bitSlice('Hello', 1, 9));
SELECT bin('Hello'), bin(bitSlice('Hello', -4, 8));

Response

┌─bin('Hello')─────────────────────────────┬─bin(bitSlice('Hello', 1, 8))─┐
│ 0100100001100101011011000110110001101111 │ 01001000                     │
└──────────────────────────────────────────┴──────────────────────────────┘
┌─bin('Hello')─────────────────────────────┬─bin(bitSlice('Hello', 1, 2))─┐
│ 0100100001100101011011000110110001101111 │ 01000000                     │
└──────────────────────────────────────────┴──────────────────────────────┘
┌─bin('Hello')─────────────────────────────┬─bin(bitSlice('Hello', 1, 9))─┐
│ 0100100001100101011011000110110001101111 │ 0100100000000000             │
└──────────────────────────────────────────┴──────────────────────────────┘
┌─bin('Hello')─────────────────────────────┬─bin(bitSlice('Hello', -4, 8))─┐
│ 0100100001100101011011000110110001101111 │ 11110000                      │
└──────────────────────────────────────────┴───────────────────────────────┘

bitTest

引入版本：v1.1.0 接受任意数值，并将其转换为二进制形式，然后返回指定位置上该位的值。位序从右向左计数，从 0 开始。语法

bitTest(a, i)

参数

a — 要转换的数值。(U)Int8/16/32/64 或 Float*
i — 要返回的位的位置。(U)Int8/16/32/64 或 Float*

返回值 返回 a 的二进制表示中第 i 位的值 UInt8 示例 使用示例

Query

SELECT bin(2), bitTest(2, 1);

Response

┌─bin(2)───┬─bitTest(2, 1)─┐
│ 00000010 │             1 │
└──────────┴───────────────┘

bitTestAll

引入版本：v1.1.0 返回给定位置上所有位进行逻辑合取 (AND 运算) 后的结果。按从右到左的顺序计数，从 0 开始。两个位进行逻辑 AND 运算时，当且仅当两个输入位都为真，结果才为真。语法

bitTestAll(a, index1[, index2, ... , indexN])

参数

a — 整数值。(U)Int8/16/32/64
index1, ... — 一个或多个位的位置。(U)Int8/16/32/64

返回值 返回逻辑合取的结果 UInt8 示例 用法示例 1

Query

SELECT bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5);

Response

┌─bin(43)──┬─bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5)─┐
│ 00101011 │                          1 │
└──────────┴────────────────────────────┘

使用示例 2

Query

SELECT bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5, 2);

Response

┌─bin(43)──┬─bitTestAll(4⋯1, 3, 5, 2)─┐
│ 00101011 │                        0 │
└──────────┴──────────────────────────┘

bitTestAny

引入版本：v1.1.0 返回一个数中指定位置上所有位进行逻辑析取 (或运算) 后的结果。按从右到左的顺序计数，从 0 开始。如果两个输入位中至少有一个为真，这两个位之间的逻辑或就为真。语法

bitTestAny(a, index1[, index2, ... , indexN])

参数

a — 整数值。(U)Int8/16/32/64
index1, ... — 一个或多个位的位置。(U)Int8/16/32/64

返回值 返回逻辑析取的结果 UInt8 示例 用法示例 1

Query

SELECT bitTestAny(43, 0, 2);

Response

┌─bin(43)──┬─bitTestAny(43, 0, 2)─┐
│ 00101011 │                    1 │
└──────────┴──────────────────────┘

用法示例 2

Query

SELECT bitTestAny(43, 4, 2);

Response

┌─bin(43)──┬─bitTestAny(43, 4, 2)─┐
│ 00101011 │                    0 │
└──────────┴──────────────────────┘

bitXor

引入版本：v1.1.0 对两个值执行按位异或 (XOR) 运算。语法

bitXor(a, b)

参数

a — 第一个值。(U)Int* 或 Float*
b — 第二个值。(U)Int* 或 Float*

返回值 返回按位异或运算 a XOR b 的结果示例 用法示例

Query

CREATE TABLE bits
(
    `a` UInt8,
    `b` UInt8
)
ENGINE = Memory;

INSERT INTO bits VALUES (0, 0), (0, 1), (1, 0), (1, 1);

SELECT
    a,
    b,
    bitXor(a, b)
FROM bits;

Response

┌─a─┬─b─┬─bitXor(a, b)─┐
│ 0 │ 0 │            0 │
│ 0 │ 1 │            1 │
│ 1 │ 0 │            1 │
│ 1 │ 1 │            0 │
└───┴───┴──────────────┘

​bitAnd

​bitCount

​bitHammingDistance

​bitNot

​bitOr

​bitRotateLeft

​bitRotateRight

​bitShiftLeft

​bitShiftRight

​bitSlice

​bitTest

​bitTestAll

​bitTestAny

​bitXor

bitAnd

bitCount

bitHammingDistance

bitNot

bitOr

bitRotateLeft

bitRotateRight

bitShiftLeft

bitShiftRight

bitSlice

bitTest

bitTestAll

bitTestAny

bitXor