9.5. 二进制字符串函数和运算符
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9.5. 二进制字符串函数和运算符 #

本节介绍用于检查和操作二进制字符串（即 bytea 类型的值）的函数和运算符。其中许多在目的和语法上都与上一节描述的文本字符串函数等效。

SQL定义了一些使用关键字而不是逗号分隔参数的字符串函数。详情请参阅 表 9.11。PostgreSQL 还提供了这些函数的版本，它们使用常规的函数调用语法（参见 表 9.12）。

表 9.11. SQL二进制字符串函数和运算符

函数/运算符

描述

示例

bytea || bytea → bytea

连接两个二进制字符串。

'\x123456'::bytea || '\x789a00bcde'::bytea → \x123456789a00bcde

bit_length ( bytea ) → integer

返回二进制字符串中的位数（octet_length 的 8 倍）。

bit_length('\x123456'::bytea) → 24

btrim ( bytes bytea, bytesremoved bytea ) → bytea

从 bytes 的开头和结尾移除仅包含 bytesremoved 中字节的最长字符串。

btrim('\x1234567890'::bytea, '\x9012'::bytea) → \x345678

ltrim ( bytes bytea, bytesremoved bytea ) → bytea

从 bytes 的开头移除仅包含 bytesremoved 中字节的最长字符串。

ltrim('\x1234567890'::bytea, '\x9012'::bytea) → \x34567890

octet_length ( bytea ) → integer

返回二进制字符串中的字节数。

octet_length('\x123456'::bytea) → 3

overlay ( bytes bytea PLACING newsubstring bytea FROM start integer [ FOR count integer ] ) → bytea

用 newsubstring 替换 bytes 中从第 start 个字节开始、长度为 count 字节的子字符串。如果省略 count，则默认为 newsubstring 的长度。

overlay('\x1234567890'::bytea placing '\002\003'::bytea from 2 for 3) → \x12020390

position ( substring bytea IN bytes bytea ) → integer

返回指定 substring 在 bytes 中的第一个起始索引，如果不存在则返回零。

position('\x5678'::bytea in '\x1234567890'::bytea) → 3

rtrim ( bytes bytea, bytesremoved bytea ) → bytea

从 bytes 的结尾移除仅包含 bytesremoved 中字节的最长字符串。

rtrim('\x1234567890'::bytea, '\x9012'::bytea) → \x12345678

substring ( bytes bytea [ FROM start integer ] [ FOR count integer ] ) → bytea

提取 bytes 中从第 start 个字节开始（如果指定了 start），并以 count 字节结束（如果指定了 count）的子字符串。至少提供 start 和 count 中的一个。

substring('\x1234567890'::bytea from 3 for 2) → \x5678

trim ( [ LEADING | TRAILING | BOTH ] bytesremoved bytea FROM bytes bytea ) → bytea

从 bytes 的开头、结尾或两端（默认是 BOTH）移除仅包含 bytesremoved 中字节的最长字符串。

trim('\x9012'::bytea from '\x1234567890'::bytea) → \x345678

trim ( [ LEADING | TRAILING | BOTH ] [ FROM ] bytes bytea, bytesremoved bytea ) → bytea

这是 trim() 的非标准语法。

trim(both from '\x1234567890'::bytea, '\x9012'::bytea) → \x345678


其他二进制字符串操作函数可在 表 9.12 中找到。其中一些函数用于内部实现表 9.11 中列出的标准字符串函数。SQL- 标准字符串函数（如表 9.11 所示）的内部实现。

表 9.12. 其他二进制字符串函数

函数

描述

示例

bit_count ( bytes bytea ) → bigint

返回二进制字符串中设置为 1 的位数（也称为“popcount”）。

bit_count('\x1234567890'::bytea) → 15

crc32 ( bytea ) → bigint

计算二进制字符串的 CRC-32 值。

crc32('abc'::bytea) → 891568578

crc32c ( bytea ) → bigint

计算二进制字符串的 CRC-32C 值。

crc32c('abc'::bytea) → 910901175

get_bit ( bytes bytea, n bigint ) → integer

从二进制字符串中提取第 n 位。

get_bit('\x1234567890'::bytea, 30) → 1

get_byte ( bytes bytea, n integer ) → integer

从二进制字符串中提取第 n 个字节。

get_byte('\x1234567890'::bytea, 4) → 144

length ( bytea ) → integer

返回二进制字符串中的字节数。

length('\x1234567890'::bytea) → 5

length ( bytes bytea, encoding name ) → integer

假设二进制字符串是指定 encoding 的文本，则返回其中的字符数。

length('jose'::bytea, 'UTF8') → 4

md5 ( bytea ) → text

计算二进制字符串的 MD5 哈希值，结果以十六进制表示。

md5('Th\000omas'::bytea) → 8ab2d3c9689aaf18​b4958c334c82d8b1

reverse ( bytea ) → bytea

反转二进制字符串中字节的顺序。

reverse('\xabcd'::bytea) → \xcdab

set_bit ( bytes bytea, n bigint, newvalue integer ) → bytea

将二进制字符串中的第 n 位设置为 newvalue。

set_bit('\x1234567890'::bytea, 30, 0) → \x1234563890

set_byte ( bytes bytea, n integer, newvalue integer ) → bytea

将二进制字符串中的第 n 个字节设置为 newvalue。

set_byte('\x1234567890'::bytea, 4, 64) → \x1234567840

sha224 ( bytea ) → bytea

计算二进制字符串的 SHA-224 哈希值。

sha224('abc'::bytea) → \x23097d223405d8228642a477bda2​55b32aadbce4bda0b3f7e36c9da7

sha256 ( bytea ) → bytea

计算二进制字符串的 SHA-256 哈希值。

sha256('abc'::bytea) → \xba7816bf8f01cfea414140de5dae2223​b00361a396177a9cb410ff61f20015ad

sha384 ( bytea ) → bytea

计算二进制字符串的 SHA-384 哈希值。

sha384('abc'::bytea) → \xcb00753f45a35e8bb5a03d699ac65007​272c32ab0eded1631a8b605a43ff5bed​8086072ba1e7cc2358baeca134c825a7

sha512 ( bytea ) → bytea

计算二进制字符串的 SHA-512 哈希值。

sha512('abc'::bytea) → \xddaf35a193617abacc417349ae204131​12e6fa4e89a97ea20a9eeee64b55d39a​2192992a274fc1a836ba3c23a3feebbd​454d4423643ce80e2a9ac94fa54ca49f

substr ( bytes bytea, start integer [, count integer ] ) → bytea

提取 bytes 中从第 start 个字节开始、长度为 count 字节（如果指定）的子字符串。（与 substring(bytes from start for count) 相同。）

substr('\x1234567890'::bytea, 3, 2) → \x5678

函数 get_byte 和 set_byte 将二进制字符串的第一个字节编号为 0。函数 get_bit 和 set_bit 将每个字节内的位从右侧开始编号；例如，位 0 是第一个字节的最低有效位，位 15 是第二个字节的最高有效位。

出于历史原因，函数 md5 返回类型为 text 的十六进制编码值，而 SHA-2 函数返回类型为 bytea。使用 encode 和 decode 函数在这两者之间进行转换。例如，要获取十六进制编码的文本表示，可以写入 encode(sha256('abc'), 'hex')；要获取 bytea 值，可以写入 decode(md5('abc'), 'hex')。

不同字符集（编码）之间的字符串转换函数，以及将任意二进制数据表示为文本形式的函数，请参阅 表 9.13。对于这些函数，类型为 text 的参数或结果以数据库的默认编码表示，而类型为 bytea 的参数或结果以由另一个参数命名的编码表示。

表 9.13. 文本/二进制字符串转换函数

函数

描述

示例

convert ( bytes bytea, src_encoding name, dest_encoding name ) → bytea

将表示 src_encoding 编码文本的二进制字符串转换为 dest_encoding 编码的二进制字符串（有关可用转换，请参阅 第 23.3.4 节）。

convert('text_in_utf8', 'UTF8', 'LATIN1') → \x746578745f696e5f75746638

convert_from ( bytes bytea, src_encoding name ) → text

将表示 src_encoding 编码文本的二进制字符串转换为数据库编码的 text（有关可用转换，请参阅 第 23.3.4 节）。

convert_from('text_in_utf8', 'UTF8') → text_in_utf8

convert_to ( string text, dest_encoding name ) → bytea

将 text 字符串（以数据库编码表示）转换为 dest_encoding 编码的二进制字符串（有关可用转换，请参阅 第 23.3.4 节）。

convert_to('some_text', 'UTF8') → \x736f6d655f74657874

encode ( bytes bytea, format text ) → text

将二进制数据编码为文本表示；支持的 format 值包括：base64、escape、hex。

encode('123\000\001', 'base64') → MTIzAAE=

decode ( string text, format text ) → bytea

将二进制数据从文本表示解码；支持的 format 值与 encode 相同。

decode('MTIzAAE=', 'base64') → \x3132330001

encode 和 decode 函数支持以下文本格式：

base64 #

base64 格式符合 RFC 2045 Section 6.8。根据 MIME 标准，编码行在 76 个字符处换行。但是，在行尾使用换行符而不是 MIME 的 CRLF 换行符。 decode 函数会忽略回车符、换行符、空格和制表符。否则，当 decode 收到无效的 base64 数据时会引发错误，包括尾部填充不正确的情况。RFC，编码后的行在 76 个字符处中断。但不是 MIME 的 CRLF 换行符，而只是使用换行符作为行尾。 decode 函数会忽略回车符、换行符、空格和制表符。否则，当 decode 收到无效的 base64 数据时，将引发错误 — 包括尾部填充不正确的情况。

escape #

escape 格式将零字节和高位设置为 1 的字节转换为八进制转义序列（\nnn），并将反斜杠加倍。其他字节值按原样表示。如果反斜杠后面不是第二个反斜杠或三个八进制数字，decode 函数将引发错误；它将其他字节值按原样接受。

hex #

hex 格式将数据的每个 4 位表示为一个十六进制数字，从 0 到 f，并先写入每个字节的高位数字。 encode 函数以小写形式输出 a-f 十六进制数字。由于数据单元最小为 8 位，因此 encode 返回的字符数总是偶数。 decode 函数接受大写或小写的 a-f 字符。当 decode 收到无效的十六进制数据时会引发错误 — 包括收到奇数个字符时。

此外，还可以将整数值转换为 bytea 类型，反之亦然。将整数转换为 bytea 会根据整数类型的宽度生成 2、4 或 8 个字节。结果是整数的二补数表示，最高有效字节在前。一些示例：

1234::smallint::bytea          \x04d2
cast(1234 as bytea)            \x000004d2
cast(-1234 as bytea)           \xfffffb2e
'\x8000'::bytea::smallint      -32768
'\x8000'::bytea::integer       32768

将 bytea 转换为整数时，如果 bytea 的长度超过整数类型的宽度，将引发错误。

另请参阅 第 9.21 节 中的聚合函数 string_agg，以及 第 33.4 节 中的大型对象函数。

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