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通過與運算處理一對多關係

背景

以下是通過TIOBE查詢的2017年8月TOP10程式語言的排行情況:

排行 語言
1 Java
2 C
3 C++
4 C#
5 Python
6 Visual Basic .NET
7 PHP
8 JavaScript
9 Perl
10 Ruby

假設程式猿A掌握了的C語言、PHP和JavaScript等技術,要儲存猿A、猿A與技術之間的關係,我能想到的有兩個方式:

方式一:程式猿表+語言表+關係表

程式猿表(programmer)

id name
1 A

語言表(language)

id name
1 Java
2 C
3 C++

.
.
.
省略

關係表(programmer_language)

id programmer_id language_id
1 1 2
2 1 7
3 1 8

這種方式是很常見的一種方式。程式猿表和語言表通過關係表「一對多」的關聯起來。通過三表聯查查出程式猿擁有哪些技術。假如需要查出掌握PHP的程式猿時候,需要三表聯查:

select \* from programmer_language r left join language l on r.language_id = l.id left join programmer p on r.programmer_id = p.id where l.id = 7

方式二:程式猿表+語言表

語言表

排行 語言 2^數值
1 Java 1
2 C 2
3 C++ 4
4 C# 8
5 Python 16
6 Visual Basic .NET 32
7 PHP 64
8 JavaScript 128
9 Perl 256
10 Ruby 512

加入一列數值欄位,數值為2^(id-1)。

程式猿表(programmer)

id name language_id
1 A 194

表中language_id值為是194,這個194代表什麼呢?

194 = 2(C語言) + 64(PHP) + 128(JavaScript),依舊懵逼中。。。

先來看看此時查詢掌握了PHP的程式設計師的SQL:

select \* from programmer where 64 & language_id = 64

是不是非常簡單了!

下面來看這條SQL中的where部分:

64 & language_id = 64

相當於64和資料庫中的194的一個與運算,首先轉換成二進位制數:

二進位制     十進位制
01000000   64
    &
11000010   194
   ||
01000000   64

算出來的結果是64,即64(PHP)「存在」於194中。

如果要看猿A是否掌握了C#(32)的程式猿:

二進位制     十進位制
00100000   32
    &
11000010   194
   ||
00000000   0

算出來的結果是0,即32(C#)「不存在」於194中。

與運算的計算方式

194是如何計算的呢?常規的方法是通過二進位制數「&」計算出。當然,也可以另類的通過十進位制數相加計算出,結果是一樣的,即:

194 = 2(C語言) + 64(PHP) + 128(JavaScript)

2^?的侷限

32位和64位的區別還涉及了記憶體的定址方面,32位系統的最大定址空間是2 的32次方= 4294967296(bit)= 4(GB)左右,而64位系統的最大定址空間的定址空間則達到了2的64次方= 4294967296(bit)的32次方=數值大於1億GB。換而言之,就是說32位系統的處理器最大隻支援到4G記憶體,而64位系統最大支援的記憶體高達億位數。

引用自百度經驗