ビューでスマートに表現！PostgreSQLにおける符号なし整数型の擬似的な表現方法

2024-04-02

PostgreSQLでunsigned integerが利用できない理由

PostgreSQLは、データの整合性と正確性を重視する設計になっています。符号なし整数型は、オーバーフローが発生した場合、値が正しく解釈されない可能性があります。例えば、2^32-1（符号なし32ビット整数の最大値）に1を加算すると、0になります。

PostgreSQLは、このようなデータの解釈の曖昧さを排除するために、符号なし整数型をサポートしていないのです。

符号なし整数型は、負の値を表すことができません。これは、多くの場合、問題ではありませんが、特定の状況では、符号なし整数型が不適切になることがあります。

例えば、データベースに温度を格納する場合、負の温度を表す必要があるため、符号なし整数型は不適切です。

代替案

PostgreSQLで符号なし整数型を使用したい場合は、以下の代替案があります。

bigint型を使用する

bigint型は、符号なし整数型と同じビット幅を持ち、負の値も表すことができます。ただし、bigint型は符号なし整数型よりも多くのストレージスペースを必要とします。

別のデータ型を使用する

符号なし整数型の代わりに、別のデータ型を使用することができます。例えば、温度を格納する場合は、decimal型を使用することができます。

PostgreSQLは、データの整合性と正確性を重視するため、符号なし整数型をサポートしていない。符号なし整数型を使用したい場合は、bigint型などの代替案を使用する必要がある。

PostgreSQLで符号なし整数型を使用するサンプルコード

bigint型を使用する

bigint型は、符号なし整数型と同じビット幅を持ち、負の値も表すことができます。以下のコードは、bigint型を使用して、0から2^32-1までの値を格納する例です。

CREATE TABLE test (
  id bigint
);

INSERT INTO test (id) VALUES (0);
INSERT INTO test (id) VALUES (1);
INSERT INTO test (id) VALUES (2);
...
INSERT INTO test (id) VALUES (4294967295);

別のデータ型を使用する

符号なし整数型の代わりに、別のデータ型を使用することができます。例えば、温度を格納する場合は、decimal型を使用することができます。以下のコードは、decimal型を使用して、-100.0から100.0までの値を格納する例です。

CREATE TABLE test (
  temperature decimal(10,2)
);

INSERT INTO test (temperature) VALUES (-100.0);
INSERT INTO test (temperature) VALUES (-50.0);
INSERT INTO test (temperature) VALUES (0.0);
INSERT INTO test (temperature) VALUES (50.0);
INSERT INTO test (temperature) VALUES (100.0);

PostgreSQLで符号なし整数型のような値を格納する他の方法

CHECK制約を使用して、値が0以上であることを確認することができます。以下のコードは、CHECK制約を使用して、0から2^32-1までの値を格納する例です。

CREATE TABLE test (
  id bigint CHECK (id >= 0 AND id <= 4294967295)
);

INSERT INTO test (id) VALUES (0);
INSERT INTO test (id) VALUES (1);
INSERT INTO test (id) VALUES (2);
...
INSERT INTO test (id) VALUES (4294967295);

-- 以下のクエリはエラーになります
INSERT INTO test (id) VALUES (-1);

CREATE TRIGGER check_id
BEFORE INSERT OR UPDATE ON test
FOR EACH ROW
BEGIN
  IF NEW.id < 0 OR NEW.id > 4294967295 THEN
    RAISE EXCEPTION 'Invalid value for id';
  END IF;
END;

INSERT INTO test (id) VALUES (0);
INSERT INTO test (id) VALUES (1);
INSERT INTO test (id) VALUES (2);
...
INSERT INTO test (id) VALUES (4294967295);

-- 以下のクエリはエラーになります
INSERT INTO test (id) VALUES (-1);

CREATE VIEW test_view AS
SELECT id::bigint AS id
FROM test
WHERE id >= 0 AND id <= 4294967295;

SELECT * FROM test_view;

-- 以下のクエリはエラーになります
SELECT * FROM test_view WHERE id < 0;