設計目的
- 減少各種狀態值字段
- 減少數據庫冗余和存儲空間
- 增加狀態值時可靈活調整,無需增加額外字段
運用場景
例子1:管理用戶的支付方式
比如針對不同用戶組設置了不同的支付方式支持,假設支付方式有支付寶、微信、銀聯、借條等。A用戶支持支付寶、微信;B用戶支持支付寶、微信、借條。一般用戶支付方式數據庫設計為:
| ID | name | alipay | weixin | union | iou |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | A | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 2 | B | 1 | 1 | 0 | 1 |
這時如果后續多了其它支付方式后,就需要調整表結構增加字段,如快錢、貨到付款等。這種設計方式明顯不符合數據庫設計第一范式,增加了很多冗余字段和存儲空間。
例子2:設置用戶的操作權限
比如有一組權限列表,查看,編輯,發布,刪除,數據庫可能會是這樣:
| ID | name | is_visible | is_editble | is_publishable | is_deleteable |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | A | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 2 | B | 1 | 1 | 1 | 1 |
上面只是舉些例子來說明一個問題,當一張表的字段里包含很多這些狀態值01時,我們可以使用二進制位的方式來表示,而且只需要一個字段就好了。
設計思路
比如例1中的支付方式,假設我們最多可設計有10種支付方式。

字段仍設為int整形,A支持支付寶、微信,則值為12(1100);B支持支付寶、微信、借條,則值為13(1101),表結構如下:
| ID | name | pay_flag |
|---|---|---|
| 1 | A | 12 |
| 2 | B | 13 |
如果增加了貨到付款,可再賦值給二進制的第五位,其它位還是保持不變。
這時候會涉及到數據庫查詢問題,比如上面的值12、13都支持支付寶、微信,還有14(1110)、15(1111)也支持,如果增加了二進制第五位,那么會有更多匹配值,如30(11110)、28(11100)等...
如果要查詢支持支付寶、微信的數據怎么辦?這時只需要通過“位”的與運算,就能簡單的查詢出想要數據:
select * from user_pay where pay_flag & b'1100';
# 或者:
select * from user_pay where pay_flag & 12;
php簡單實現
class PayFlag {
const ALIPAY = 8; //01000
const WEIXIN = 4; //00100
const UNION = 2; //00010
const IOU = 1; //00001
function addFlag($old_flag, $flag) {
return $old_flag | $flag;
}
function delFlag($old_flag, $flag) {
return $old_flag ^ $flag;
}
}
$old_flag = 6; //00110
$PayFlag = new PayFlag;
//原有值 - 輸出 6:110
echo($old_flag . ":" . decbin($old_flag) . PHP_EOL);
//增加ALIPAY - 輸出 14:1110
$new_flag = $PayFlag->addFlag($old_flag, PayFlag::ALIPAY);
echo($new_flag . ":" . decbin($new_flag) . PHP_EOL);
//移除ALIPAY - 輸出 6:110
$new_flag = $PayFlag->delFlag($new_flag, PayFlag::ALIPAY);
echo($new_flag . ":" . decbin($new_flag) . PHP_EOL);
//移除UNION - 輸出 4:100
$new_flag = $PayFlag->delFlag($new_flag, PayFlag::UNION);
echo($new_flag . ":" . decbin($new_flag) . PHP_EOL);
//增加IOU - 輸出 5:101
$new_flag = $PayFlag->delFlag($new_flag, PayFlag::IOU);
echo($new_flag . ":" . decbin($new_flag) . PHP_EOL);
