--- toc_priority: 48 toc_title: "Битовые функции" --- # Битовые функции {#bitovye-funktsii} Битовые функции работают для любой пары типов из `UInt8`, `UInt16`, `UInt32`, `UInt64`, `Int8`, `Int16`, `Int32`, `Int64`, `Float32`, `Float64`. Тип результата - целое число, битность которого равна максимальной битности аргументов. Если хотя бы один аргумент знаковый, то результат - знаковое число. Если аргумент - число с плавающей запятой - оно приводится к Int64. ## bitAnd(a, b) {#bitanda-b} ## bitOr(a, b) {#bitora-b} ## bitXor(a, b) {#bitxora-b} ## bitNot(a) {#bitnota} ## bitShiftLeft(a, b) {#bitshiftlefta-b} Сдвигает влево на заданное количество битов бинарное представление значения. Если передан аргумент типа `FixedString` или `String`, то он рассматривается, как одно многобайтовое значение. Биты `FixedString` теряются по мере того, как выдвигаются за пределы строки. Значение `String` дополняется байтами, поэтому его биты не теряются. **Синтаксис** ``` sql bitShiftLeft(a, b) ``` **Аргументы** - `a` — сдвигаемое значение. [Целое число](../../sql-reference/data-types/int-uint.md), [String](../../sql-reference/data-types/string.md) или [FixedString](../../sql-reference/data-types/fixedstring.md). - `b` — величина сдвига. [Беззнаковое целое число](../../sql-reference/data-types/int-uint.md), допустимы типы с разрядностью не более 64 битов. **Возвращаемое значение** - Сдвинутое значение. Тип совпадает с типом сдвигаемого значения. **Пример** В запросах используются функции [bin](encoding-functions.md#bin) и [hex](encoding-functions.md#hex), чтобы наглядно показать биты после сдвига. ``` sql SELECT 99 AS a, bin(a), bitShiftLeft(a, 2) AS a_shifted, bin(a_shifted); SELECT 'abc' AS a, hex(a), bitShiftLeft(a, 4) AS a_shifted, hex(a_shifted); SELECT toFixedString('abc', 3) AS a, hex(a), bitShiftLeft(a, 4) AS a_shifted, hex(a_shifted); ``` Результат: ``` text ┌──a─┬─bin(99)──┬─a_shifted─┬─bin(bitShiftLeft(99, 2))─┐ │ 99 │ 01100011 │ 140 │ 10001100 │ └────┴──────────┴───────────┴──────────────────────────┘ ┌─a───┬─hex('abc')─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftLeft('abc', 4))─┐ │ abc │ 616263 │ &0 │ 06162630 │ └─────┴────────────┴───────────┴─────────────────────────────┘ ┌─a───┬─hex(toFixedString('abc', 3))─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftLeft(toFixedString('abc', 3), 4))─┐ │ abc │ 616263 │ &0 │ 162630 │ └─────┴──────────────────────────────┴───────────┴───────────────────────────────────────────────┘ ``` ## bitShiftRight(a, b) {#bitshiftrighta-b} Сдвигает вправо на заданное количество битов бинарное представление значения. Если передан аргумент типа `FixedString` или `String`, то он рассматривается, как одно многобайтовое значение. Длина значения типа `String` уменьшается по мере сдвига. **Синтаксис** ``` sql bitShiftRight(a, b) ``` **Аргументы** - `a` — сдвигаемое значение. [Целое число](../../sql-reference/data-types/int-uint.md), [String](../../sql-reference/data-types/string.md) или [FixedString](../../sql-reference/data-types/fixedstring.md). - `b` — величина сдвига. [Беззнаковое целое число](../../sql-reference/data-types/int-uint.md), допустимы типы с разрядностью не более 64 битов. **Возвращаемое значение** - Сдвинутое значение. Тип совпадает с типом сдвигаемого значения. **Пример** Запрос: ``` sql SELECT 101 AS a, bin(a), bitShiftRight(a, 2) AS a_shifted, bin(a_shifted); SELECT 'abc' AS a, hex(a), bitShiftRight(a, 12) AS a_shifted, hex(a_shifted); SELECT toFixedString('abc', 3) AS a, hex(a), bitShiftRight(a, 12) AS a_shifted, hex(a_shifted); ``` Результат: ``` text ┌───a─┬─bin(101)─┬─a_shifted─┬─bin(bitShiftRight(101, 2))─┐ │ 101 │ 01100101 │ 25 │ 00011001 │ └─────┴──────────┴───────────┴────────────────────────────┘ ┌─a───┬─hex('abc')─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftRight('abc', 12))─┐ │ abc │ 616263 │ │ 0616 │ └─────┴────────────┴───────────┴───────────────────────────────┘ ┌─a───┬─hex(toFixedString('abc', 3))─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftRight(toFixedString('abc', 3), 12))─┐ │ abc │ 616263 │ │ 000616 │ └─────┴──────────────────────────────┴───────────┴─────────────────────────────────────────────────┘ ``` ## bitTest {#bittest} Принимает любое целое число и конвертирует его в [двоичное число](https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_number), возвращает значение бита в указанной позиции. Отсчет начинается с 0 справа налево. **Синтаксис** ``` sql SELECT bitTest(number, index) ``` **Аргументы** - `number` – целое число. - `index` – позиция бита. **Возвращаемое значение** Возвращает значение бита в указанной позиции. Тип: `UInt8`. **Пример** Например, число 43 в двоичной системе счисления равно: 101011. Запрос: ``` sql SELECT bitTest(43, 1); ``` Результат: ``` text ┌─bitTest(43, 1)─┐ │ 1 │ └────────────────┘ ``` Другой пример: Запрос: ``` sql SELECT bitTest(43, 2); ``` Результат: ``` text ┌─bitTest(43, 2)─┐ │ 0 │ └────────────────┘ ``` ## bitTestAll {#bittestall} Возвращает результат [логической конъюнкции](https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_conjunction) (оператор AND) всех битов в указанных позициях. Отсчет начинается с 0 справа налево. Бинарная конъюнкция: 0 AND 0 = 0 0 AND 1 = 0 1 AND 0 = 0 1 AND 1 = 1 **Синтаксис** ``` sql SELECT bitTestAll(number, index1, index2, index3, index4, ...) ``` **Аргументы** - `number` – целое число. - `index1`, `index2`, `index3`, `index4` – позиция бита. Например, конъюнкция для набора позиций `index1`, `index2`, `index3`, `index4` является истинной, если все его позиции истинны `index1` ⋀ `index2` ⋀ `index3` ⋀ `index4`. **Возвращаемое значение** Возвращает результат логической конъюнкции. Тип: `UInt8`. **Пример** Например, число 43 в двоичной системе счисления равно: 101011. Запрос: ``` sql SELECT bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5); ``` Результат: ``` text ┌─bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5)─┐ │ 1 │ └────────────────────────────┘ ``` Другой пример: Запрос: ``` sql SELECT bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5, 2); ``` Результат: ``` text ┌─bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5, 2)─┐ │ 0 │ └───────────────────────────────┘ ``` ## bitTestAny {#bittestany} Возвращает результат [логической дизъюнкции](https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_disjunction) (оператор OR) всех битов в указанных позициях. Отсчет начинается с 0 справа налево. Бинарная дизъюнкция: 0 OR 0 = 0 0 OR 1 = 1 1 OR 0 = 1 1 OR 1 = 1 **Синтаксис** ``` sql SELECT bitTestAny(number, index1, index2, index3, index4, ...) ``` **Аргументы** - `number` – целое число. - `index1`, `index2`, `index3`, `index4` – позиции бита. **Возвращаемое значение** Возвращает результат логической дизъюнкции. Тип: `UInt8`. **Пример** Например, число 43 в двоичной системе счисления равно: 101011. Запрос: ``` sql SELECT bitTestAny(43, 0, 2); ``` Результат: ``` text ┌─bitTestAny(43, 0, 2)─┐ │ 1 │ └──────────────────────┘ ``` Другой пример: Запрос: ``` sql SELECT bitTestAny(43, 4, 2); ``` Результат: ``` text ┌─bitTestAny(43, 4, 2)─┐ │ 0 │ └──────────────────────┘ ``` ## bitCount {#bitcount} Подсчитывает количество равных единице бит в числе. **Синтаксис** ``` sql bitCount(x) ``` **Аргументы** - `x` — [целое число](../../sql-reference/functions/bit-functions.md) или [число с плавающей запятой](../../sql-reference/functions/bit-functions.md). Функция использует представление числа в памяти, что позволяет поддержать числа с плавающей запятой. **Возвращаемое значение** - Количество равных единице бит во входном числе. Функция не преобразует входное значение в более крупный тип ([sign extension](https://en.wikipedia.org/wiki/Sign_extension)). Поэтому, например, `bitCount(toUInt8(-1)) = 8`. Тип: `UInt8`. **Пример** Возьмём к примеру число 333. Его бинарное представление — 0000000101001101. Запрос: ``` sql SELECT bitCount(333); ``` Результат: ``` text ┌─bitCount(100)─┐ │ 5 │ └───────────────┘ ``` ## bitHammingDistance {#bithammingdistance} Возвращает [расстояние Хэмминга](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%8F%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%A5%D1%8D%D0%BC%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B3%D0%B0) между битовыми представлениями двух целых чисел. Может быть использовано с функциями [SimHash](../../sql-reference/functions/hash-functions.md#ngramsimhash) для проверки двух строк на схожесть. Чем меньше расстояние, тем больше вероятность, что строки совпадают. **Синтаксис** ``` sql bitHammingDistance(int1, int2) ``` **Аргументы** - `int1` — первое целое число. [Int64](../../sql-reference/data-types/int-uint.md). - `int2` — второе целое число. [Int64](../../sql-reference/data-types/int-uint.md). **Возвращаемое значение** - Расстояние Хэмминга. Тип: [UInt8](../../sql-reference/data-types/int-uint.md). **Примеры** Запрос: ``` sql SELECT bitHammingDistance(111, 121); ``` Результат: ``` text ┌─bitHammingDistance(111, 121)─┐ │ 3 │ └──────────────────────────────┘ ``` Используя [SimHash](../../sql-reference/functions/hash-functions.md#ngramsimhash): ``` sql SELECT bitHammingDistance(ngramSimHash('cat ate rat'), ngramSimHash('rat ate cat')); ``` Результат: ``` text ┌─bitHammingDistance(ngramSimHash('cat ate rat'), ngramSimHash('rat ate cat'))─┐ │ 5 │ └──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ ```