使用 Type_handler 向 MariaDB 添加新数据类型 – 第 4 部分

作者: Frédéric Descamps
原文链接:https://mariadb.org/adding-a-new-data-type-to-mariadb-with-type_handler-part-4/

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本文是基于 Type_handler 框架为 MariaDB 扩展自定义数据类型的系列文章的第 4 部分。

以下是之前文章的链接：

• 使用 Type_handler 为 MariaDB 添加新数据类型 – 第 0 部分 – 如何构建 MariaDB 服务
• 使用 Type_handler 为 MariaDB 添加新数据类型 – 第 1 部分 – 理解框架
• 使用 Type_handler 为 MariaDB 添加新数据类型 – 第 2 部分 – 最小可用数据类型
• 使用 Type_handler 为 MariaDB 添加新数据类型 – 第 3 部分 – 数据类型输出转换

覆盖现有类型

在之前的示例中，我们的 MONEY 数据类型继承自 DOUBLE，然后我们覆盖了一些方法。

但并非所有类型的方法都可以被覆盖。例如，如果我们想要更改 money 列的排序方式，就必须覆盖 Field_double::sort_string() 方法。但该方法在 sql/field.h 中被定义为 final：

void sort_string(uchar *buff, uint length) override final;

这意味着我们需要切换到 Field_real 类型。但 Field_real 是抽象类，要求我们实现 Field_double 免费提供的方法。

因此，Field_money 必须提供自己的数字字段操作（store、val_real、val_str、cmp 等）。

下表直接来源于源代码，列出了所有字段类型：

字段类型	状态	主要限制
Field_num	抽象基类	仅数字辅助层；不可实例化
Field_str	抽象基类	仅字符串辅助层；不可实例化
Field_longstr	抽象基类	需要实现 max_data_length 和 packed_col_length
Field_real	抽象基类	仅浮点/实数辅助层；关键数字操作必须由子类实现
Field_decimal	具体最终类	行为固定；不可子类化
Field_new_decimal	具体最终类	行为固定；不可子类化
Field_int	抽象基类	需要实现 type_limits_int
Field_tiny	具体类	可扩展，但仍受整数语义约束
Field_short	具体类	可扩展，整数语义
Field_medium	具体最终类	不可子类化
Field_long	具体最终类	不可子类化
Field_longlong	具体类	可扩展，整数语义
Field_vers_trx_id	具体类	特殊版本化事务 ID 语义
Field_float	具体最终类	不可子类化
Field_double	具体类（许多方法为 final）	关键方法被锁定；特别是 cmp 在该类中为 final
Field_null	具体类	表示类似 NULL 的行为；许多操作固定
Field_temporal	抽象基类	仅时间辅助层
Field_temporal_with_date	抽象基类	需要实现 store_TIME 和 get_TIME
Field_timestamp	抽象基类	需要实现 store_TIMEVAL
Field_timestamp0	具体类	Timestamp(0) 风格存储语义
Field_timestamp_with_dec	抽象基类	分数时间戳基类
Field_timestamp_hires	具体类	特殊高精度时间戳行为
Field_timestampf	具体类	MySQL56 timestamp(0..6) 变体
Field_year	具体最终类	不可子类化
Field_date_common	抽象基类	共享日期逻辑；具体日期类实现存储细节
Field_date	具体最终类	不可子类化
Field_newdate	具体最终类	不可子类化
Field_time	抽象基类	需要实现 store_TIME
Field_time0	具体最终类	不可子类化
Field_time_with_dec	抽象基类	分数时间基类
Field_time_hires	具体最终类	不可子类化
Field_timef	具体最终类	不可子类化
Field_datetime	抽象基类	需要子类实现日期时间底层方法
Field_datetime0	具体最终类	不可子类化
Field_datetime_with_dec	抽象基类	分数日期时间基类
Field_datetime_hires	具体最终类	不可子类化
Field_datetimef	具体最终类	不可子类化
Field_string	具体最终类	固定 CHAR 行为
Field_varstring	具体类	可扩展 VARCHAR 行为
Field_varstring_compressed	具体最终类	不可子类化；键/索引行为被有意限制
Field_blob	具体类	复杂指针/长度语义；引擎敏感行为
Field_blob_compressed	具体最终类	不可子类化；键/索引操作受限
Field_enum	具体类	ENUM 语义；某些优化路径被有意限制
Field_set	具体最终类	不可子类化
Field_bit	具体类	位存储具有特殊的键/比较约束
Field_bit_as_char	具体最终类	不可子类化
Field_row	具体最终类	特殊虚拟行类型；许多常规字段操作不适用

“抽象”表示不能直接实例化；必须派生并实现缺失的行为。“具体”表示可实例化。“最终”表示具体且不可子类化。

从 Field_real 派生

因此，由于我们需要从 Field_real 派生以修改排序，我们需要在我们的类中实现以下方法，使其成为具体且可用的类：

1. type_handler
2. key_type
3. store（从字符串）
4. store（从 double）
5. store（从 longlong）
6. reset
7. val_real
8. val_int
9. val_str
10. send
11. cmp
12. sort_string
13. pack_length
14. row_pack_length
15. get_max_int_value
16. binlog_type_info

这正是我们所做的，并且我们进一步修改了 sort_string() 方法，以将 MONEY 列的内容按逆序排序。

void Field_money::sort_string(uchar *buff, uint length __attribute__((unused)))
{
  double nr;
  float8get(nr,ptr);
  change_double_for_sort(nr, buff);

```c
// 反转关键字节，使得字典序升序比较
// 产生降序结果。
for (uint i = 0; i < sizeof(double); i++)
    buff[i] ^= 0xFF;
}

这是一种愚蠢的排序方式，但它仅作为示例存在。

让我们测试一下：

MariaDB [test]> install soname 'type_money';
Query OK, 0 rows affected (0.012 sec)

MariaDB [test]> create table t1 (id int auto_increment primary key, amount money(10,2)) engine=innodb;
Query OK, 0 rows affected (0.008 sec)

MariaDB [test]> insert into t1 (amount) values (15678.309);
Query OK, 1 row affected (0.016 sec)

MariaDB [test]> insert into t1 (amount) values (24.4);
Query OK, 1 row affected (0.003 sec)

MariaDB [test]> insert into t1 (amount) values (41578.4);
Query OK, 1 row affected (0.003 sec)

MariaDB [test]> select * from t1 order by amount;
+----+-----------+
| id | amount    |
+----+-----------+
|  3 | $41578.40 |
|  1 | $15678.31 |
|  2 | $24.40    |
+----+-----------+
3 rows in set (0.002 sec)

我们可以看到顺序是颠倒的。

代码可在GitHub仓库的part4分支中找到。

祝编译愉快，编码愉快。