KDB数据库的专属语言——Q语言

2022-05-25 16:49:30

前言

KDB有着自己独特的语言，那就是Q语言。首先先介绍Q语言的基本数据类型，Q语言的基本数据类型就是：Atoms（我在这就理解为原子吧，如果有更好的理解欢迎指正）。

下面将从Integer Data（整形数据）、Floating Point Data（浮点型数据）、Binary Data（二进制数据）、Text Data（文本数据）、Temporal Data（时间数据）、Arithmetic Infinities and Nulls（数学数据）等几个方面来介绍。

首先可以了解一下Q语言的数据类型与SQL、Java、.NET的数据类型有哪些区别。

Q语言没有了其他语言中常见的string类型，改为了symbol类型（感觉很奇特，在后面的学习当中用到的太多了）。下面是Q语言的常见数据类型，可以看书Q语言将table（表）、enumeration（枚举）、dictionary（字典）、function（函数）、nil item（）也算作一种数据类型。

Q语言数据类型表

一、整型

整型包含了三种数据类型，分别为long、short和int，都是整数类型，只是所占的空间大小不同。可以利用type命令查看数据类型，返回的结果就是该数据类型的Numtype。

q)type 42 /查询42的数据类型是什么
-7h /返回的结果为-7h，这里-号代表为Atom（原子）类型，7（可以对照Q语言数据类型表查看）代表为long类型。
q)type 42i /查询int类型的42i的返回结果
-6h  /返回的结果为-6h，这里-号代表为Atom（原子）类型，6（可以对照Q语言数据类型表查看）代表为int类型
q)type 42h /查询short类型的42h的返回结果
-5h /返回的结果为-5h，这里-号代表为Atom（原子）类型，5（可以对照Q语言数据类型表查看）代表为short类型

二、浮点数类型

1、浮点数（CharType为f），与其他编程语言类似，浮点数指浮点数是属于有理数中某特定子集的数的数字表示，在计算机中用以近似表示任意某个实数。可以看下在cmd中输入一些浮点数后的返回结果，f代表为float类型，用type查询返回结果为-9h，-号代表为Atom（原子）类型，9（可以对照Q语言数据类型表查看）代表为float类型。有一个特殊显示情况，对于1.0，则返回结果为1f，省去了0，并加了一个f后缀。Q语言中，指数也属于浮点数类型。

q)3.1415926
3.1415926
q)1f
1f
q)1.0
1f
q)1.1f
1.1
q)type 3.14
-9h
q)type 1.234e7
-9h

2、浮点数的显示

由于显示的精度原因，我们可能无法显示太长的浮点数，如1.23456789012，在我的电脑上只显示1.234568，要想显示全部，可以利用\P来控制显示精度。

q)1.23456789012
1.234568
q)\P 12   / “\P”表示控制浮点数显示的输出精度，12表示总共显示12位数字（不包括小数点）
q)1.23456789012
1.23456789012
q)\P 5
q)1.23456789123
1.2346
q)\P 6
q)1.23456789123
1.23457

三、二进制数据类型

二进制数据类型包括boolean（布尔类型）、byte（字节类型）、GUID（全局标识符类型）。布尔类型在输入的时候需要添加b的后缀（0b或者1b），同时布尔类型和其他数据类型可以进行运算，预算结果后的类型为与其进行运算的数据类型，不再是布尔类型。如：3.1415-1b，返回结果为2.1415；3.1415+1b，返回结果为4.1415。

q)type b
-1h  /返回的结果为-1h，这里-号代表为Atom（原子）类型，1（可以对照Q语言数据类型表查看）代表为boolean类型
q)type 1b
-1h  
q)3.1415+1b
4.1415
q)3.1415-1b
2.1415

字节类型使用一个字节来存储无符号的8位值，并由前导类型指示符0x后跟十六进制数值。如：16进制0x2a表示的十进制数为42，我们可以尝试使用$将16进制转换为二进制。同时如果十进制数与十六进制数相加，后的结果为十进制。

q)0x2a
0x2a
q)"i" $ 0x2a /i表示要转换的十进制数据类型为int类型，$为重载符，可以将后面的数据转换为操作符前面制定的转换类型（后续会专门写一篇类型转换的专题）
42i
q)1+0x29 /十进制数1与十六进制数0x29（十进制为41）相加，返回结果为十进制数42
42

四、文本数据类型

文本数据类型包含char（字符串类型）和symbol（符号类型），这两种类型类似于SQL中的CHAR与VARCHAR两种类型。char类型用双引号引起来表示，如“kdb”，表示一种char类型。也可以利用type来查询对应的数据类型。

q)"kdb" /输入一个char类型，注意要用引号引起来
"kdb"
q)type "kdb" /查询“kdb”的数据类型
10h /返回结果为10h，10（可以对照Q语言数据类型表查看）代表为char类型，与前面查询不同之处返回的结果没有了-号，这是因为不是Atom（原子）类型了，所以没有了-号，下面一个查询“k”的数据类型，因为k为一个字母，则为原子类型，因此返回的结果就包含了-号
q)type "k"
-10h
symbol类型用`符号来表示，并放在开头的位置。如“kdb”，表示一种char类型。也可以利用type来查询对应的数据类型。
q)`q /输入一个symbol类型
`q
q)`kdb`q /输入两个symbol类型
`kdb`q
q)type `q /查询`q的数据类型
-11h
q)type `kdb /查询`kdb的数据类型
-11h /可以看出分别查询`q和`kdb两个数据的数据类型返回结果都为-11h，都有-号返回，说明`kdb·也为Atom（原子类型），11（可以对照Q语言数据类型表查看）代表为symbol类型 
q)type `kdb`q
11h  /可以看出同时查询`q和`kdb两个数据的数据类型返回结果为11h，没有了-号，说明单个`符号后面的看做一个整体，与char类型有些不用。

五、时间数据类型

Q语言中针对日期时间操作非常简单方便且强大（这也就凸显除了KDB作为时间序列数据库上的本意），时间数据类型包含date（日期类型）、Time（时间类型）、Date-Time（日期-时间类型）、month（月类型）、minute（分钟类型）、second（秒类型）。

日期都是以2000.01.01为时间的起始点，如将2001.01.01转换为int类型，则结果是366天。

q)"i" $ 2000.01.01 
0i
q)"i" $ 2001.01.01 /将日期类型转换为int类型，返回结果为366i，则表示2000.01.01~2001.01.01之间有366天。
366i
q)"i" $ 1999.12.31 /将日期类型转换为int类型，返回结果为-1i，则表示2000.01.01~1999.12.31之间有-1天。
-1i
q)"i" $ 2000.02.01 /将日期类型转换为int类型，返回结果为31i，则表示2000.01.01~2000.02.01之间有31天。
31i

time 类型就是一天中的时分秒毫秒。time类型在kdb+表示为32位的int，表示相对于今天0点0分0毫秒的相对值。小单位为毫秒。因此，int 和time类型也能够轻松转换，时间操作上也轻松方便。当然Date-Time类型就是 date+time合并在一起。Q语言中还提供了分钟秒等类型。

q)`int$00:00:00.000  /将time类型转换为int类型，返回结果为0毫秒
0i
q)`int$00:00:01.000   /将time类型转换为int类型，返回结果为1000毫秒（1秒=1000毫秒）
1000i
q)`long$12:34:56.123456789  /将time类型转换为long类型，返回结果为毫秒
45296123456789
q)2000.01.01T12:00:00.000   /Date-Time类型
2000.01.01T12:00:00.000
q)`date$2000.01.02T12:00:00.000 /将Date-Time类型转换为Date类型，返回结果2000.01.02
2000.01.02
q)`time$2000.01.02T12:00:00.000 /将Date-Time类型转换为Date类型，返回结果时间
12:00:00.000
q)`date$2014.11.22D17:43:40.123456789 /将含有毫秒的Date-Time类型转换为 date类型
2014.11.22
q)`time$2014.11.22D17:43:40.123456789  /将含有毫秒的Date-Time类型转换为time类型
17:43:40.123
q)2015.11m /月类型
2015.11m
q)2001.01m=12 /2001.01m相对于2000.01为12个月，因此结果应该是与12相等
1b
这里需要注意2014.11与2014.11m的区别，一个是浮点数，一个是month类型
q)type 2014.11
-9h
q)type 2014.11m
-13h