除了添加大量列之外，是否有用于存储许多布尔标志的通用模式？

Question

我有一堆需要与用户帐户关联的布尔值。它们需要在真假之间切换，尽管不是特别频繁——它们被阅读的次数将比写入的次数更多。大多数情况下，它们只会从 False 设置为 True 一次，但情况并非总是如此。

现在我正在考虑将列附加到用户表中：

用户身份	other_user_cols	did_a	did_b	did_c
1	...	错误的	真的	错误的
2	...	错误的	错误的	错误的
3	...	真的	错误的	错误的

问题是，有很多这样的布尔列。

假设您需要添加 100 列。这真的仍然是最好的方法吗？

认为：

• 它不会非常稀疏 - 大多数用户会在某个时候切换大多数布尔值
• 布尔值没有以自然可以更好地组织的方式在逻辑上相关
• 可能需要不时添加新的
• 标志直接与每个用户相关联，除了单个布尔值之外不需要其他信息

我觉得这一定是一个非常常见的模式，但是这种将更多布尔列塞入我的表的方式似乎相当混乱。有没有更典型的方法来做它更干净一点？或者这实际上是最好的方法？

为此，我正在使用 Postgres。

以下是我考虑过的一些替代方案：

• 序列化为字符串的 json 列表（= 列名）。这听起来比原来的更混乱，如果我想对数据进行任何严肃的 SQL 操作，也不理想
• 使用数字和按位运算 - 不确定这有多受支持，以及需要对单个标志进行操作/查找的类似问题
• 有一个单独的表，如：

用户身份	标志名称	价值
1	did_a	错误的
1	did_b	错误的
3	did_a	真的

作为替代方案，这对我来说似乎是最合理的，但不确定是否真的值得麻烦，或者是否有更好的方法。

Answer 1

我看不到任何用例，其中有 100 个与用户直接相关的布尔变量，因此属于用户表。我的猜测是这些布尔值用于培训、认证或类似的。我将在我的其余答案中假设这一点。

单独的表“user_training”是执行此操作的方法。在此表中，您有“user_id”和“training_id”。您不需要布尔值，如果该行在数据库中，则培训已完成。

可能需要不时添加新的

使用这种架构不需要向数据库添加新列。只有一个新行。或者，如果数据库包含用于训练的表，则将训练添加到该表中，并且“training_id”指的是该表。

布尔值没有以自然可以更好地组织的方式在逻辑上相关

如果布尔值有多个上下文，则可以使用多个表。想想“user_training”、“user_certification”、“user_something”、“user_whatever”等。这需要更长的时间来完成，但不会花太多时间。你未来的自己会为此感谢你，因为在需要时修复不相关的数据会很麻烦。

如果上下文真的是分开的，你可以只用一张表来完成，比如“user_action”或“user_properties”。

请注意，您还需要决定一些事情。您是否应该有一个包含有关培训名称信息的“培训”表？如果是这样，您可以添加额外的培训，而无需更改应用程序或数据库结构。您想将某些“training_id”设为默认值吗？如果是这样，您如何知道每个培训的默认设置是什么？默认值应该在“训练”表中吗？

Answer 2

我推荐使用varbit，主要是因为它节省空间。当然，存储空间很便宜，但你必须在 RAM 中缓存，这并不便宜，而且操作较小的行性能要好得多。

它也很容易操作：

CREATE TABLE mytable (id bigint PRIMARY KEY, flags varbit);

INSERT INTO mytable VALUES (1, b'11010001000110100');

获取第十个标志的值：

SELECT get_bit(flags, 9) FROM mytable WHERE id = 1;

 get_bit 
?????????
       0
(1 row)

要更改第十个标志：

UPDATE mytable SET flags = set_bit(flags, 9, 1) WHERE id = 1;

SELECT * FROM mytable WHERE id = 1;

 id ?       flags       
????????????????????????
  1 ? 11010001010110100
(1 row)

在最后添加一个新位：

UPDATE mytable SET flags = flags || b'1' WHERE id = 1;

Answer 3

有四种模式：column、composite_type、array、json

数组是我最喜欢的模式，因为，

1. 没有柱数限制
2. 大量的聚合函数
3. 与 json 相比易于操作

这是列、复合和数组的示例；

drop table if exists  t_manycolumns ;
drop table if exists t_composite ;
drop table if exists t_arry ;
drop type if exists type_bits;
create table t_manycolumns
(id int,
is_1 boolean,
is_2 boolean,
is_3 boolean,
is_4 boolean,
is_5 boolean,
is_6 boolean,
is_7 boolean,
is_8 boolean
);
create type type_bits as (
is_1 boolean,
is_2 boolean,
is_3 boolean,
is_4 boolean,
is_5 boolean,
is_6 boolean,
is_7 boolean,
is_8 boolean);

create table t_composite( 
id int,
is_bits type_bits
);

create table t_arry(
id int,
is_bits boolean[]
);


-- column
insert into t_manycolumns (id, is_1, is_2, is_3, is_4, is_5, is_6, is_7, is_8)
select id, false, false, false, false, false, false, false, false from generate_series(1,100) id;
--composite type
insert into t_composite (id,is_bits)
select id, '(false, false, false, false, false, false, false, false)' from generate_series(1,100) id;

--array type
insert into t_arry (id,is_bits)
select id, array[false, false, false, false, false, false, false, false] from generate_series(1,100) id;


-- demo show search bit true in array

update  t_arry 
set is_bits[1]=true, is_bits[4]=true 
where id in (1,3);

select id, is_bits 
from t_arry
where is_bits[1]=true and is_bits[4] =true
order by id

两件重要的事情是：

1. 数组类型可以绕过列数限制。
2. 性能有待进一步研究。数组性能应该很高，但这有点像您在编程而不是在关系数据库上运行 sql。

希望你喜欢。