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# 位操作函数 {#wei-cao-zuo-han-shu}
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位操作函数适用于UInt8，UInt16，UInt32，UInt64，Int8，Int16，Int32，Int64，Float32或Float64中的任何类型。
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结果类型是一个整数，其位数等于其参数的最大位。如果至少有一个参数为有符数字，则结果为有符数字。如果参数是浮点数，则将其强制转换为Int64。
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## bitAnd(a, b) {#bitanda-b}
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## bitOr(a, b) {#bitora-b}
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## bitXor(a, b) {#bitxora-b}
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## bitNot(a) {#bitnota}
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## bitShiftLeft(a, b) {#bitshiftlefta-b}
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将值的二进制表示向左移动指定数量的位。
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`FixedString` 或 `String` 被视为单个多字节值。
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`FixedString` 值的位在移出时会丢失。相反，`String` 值使用额外的字节进行扩展，因此不会丢失任何位。
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**语法**
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``` sql
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bitShiftLeft(a, b)
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```
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**参数**
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- `a` — 要进行移位操作的值。类型可以为[Integer types](../../sql-reference/data-types/int-uint.md)，[String](../../sql-reference/data-types/string.md)或者[FixedString](../../sql-reference/data-types/fixedstring.md)。
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||
- `b` — 移位的次数。类型为[Unsigned integer types](../../sql-reference/data-types/int-uint.md)，允许使用64位数字及64位以下的数字类型。
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**返回值**
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- 移位后的值。
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返回值的类型与输入值的类型相同。
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**示例**
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在以下查询中，[bin](encoding-functions.md#bin)和[hex](encoding-functions.md#hex)函数用于显示移位值的位。
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``` sql
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SELECT 99 AS a, bin(a), bitShiftLeft(a, 2) AS a_shifted, bin(a_shifted);
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SELECT 'abc' AS a, hex(a), bitShiftLeft(a, 4) AS a_shifted, hex(a_shifted);
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SELECT toFixedString('abc', 3) AS a, hex(a), bitShiftLeft(a, 4) AS a_shifted, hex(a_shifted);
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```
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结果：
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``` text
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┌──a─┬─bin(99)──┬─a_shifted─┬─bin(bitShiftLeft(99, 2))─┐
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│ 99 │ 01100011 │ 140 │ 10001100 │
|
||
└────┴──────────┴───────────┴──────────────────────────┘
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||
┌─a───┬─hex('abc')─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftLeft('abc', 4))─┐
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||
│ abc │ 616263 │ &0 │ 06162630 │
|
||
└─────┴────────────┴───────────┴─────────────────────────────┘
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||
┌─a───┬─hex(toFixedString('abc', 3))─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftLeft(toFixedString('abc', 3), 4))─┐
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||
│ abc │ 616263 │ &0 │ 162630 │
|
||
└─────┴──────────────────────────────┴───────────┴───────────────────────────────────────────────┘
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```
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## bitShiftRight(a, b) {#bitshiftrighta-b}
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将值的二进制表示向右移动指定数量的位。
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`FixedString`或`String`被视为单个多字节值。请注意，`String`值的长度会随着位的移出而减少。
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**语法**
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``` sql
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bitShiftRight(a, b)
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```
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**参数**
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- `a` — 需要进行位移的值。类型可以为[Integer types](../../sql-reference/data-types/int-uint.md)，[String](../../sql-reference/data-types/string.md)或者[FixedString](../../sql-reference/data-types/fixedstring.md)。
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||
- `b` — 移位的次数。类型为[Unsigned integer types](../../sql-reference/data-types/int-uint.md)，允许使用64位数字及64位以下的数字类型。
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**返回值**
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- 移位后的值。
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返回值的类型与输入值的类型相同。
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**示例**
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查询语句：
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``` sql
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SELECT 101 AS a, bin(a), bitShiftRight(a, 2) AS a_shifted, bin(a_shifted);
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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);
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```
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||
结果：
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``` text
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┌───a─┬─bin(101)─┬─a_shifted─┬─bin(bitShiftRight(101, 2))─┐
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||
│ 101 │ 01100101 │ 25 │ 00011001 │
|
||
└─────┴──────────┴───────────┴────────────────────────────┘
|
||
┌─a───┬─hex('abc')─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftRight('abc', 12))─┐
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||
│ abc │ 616263 │ │ 0616 │
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||
└─────┴────────────┴───────────┴───────────────────────────────┘
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||
┌─a───┬─hex(toFixedString('abc', 3))─┬─a_shifted─┬─hex(bitShiftRight(toFixedString('abc', 3), 12))─┐
|
||
│ abc │ 616263 │ │ 000616 │
|
||
└─────┴──────────────────────────────┴───────────┴─────────────────────────────────────────────────┘
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||
```
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## bitRotateLeft(a, b) {#bitrotatelefta-b}
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## bitRotateRight(a, b) {#bitrotaterighta-b}
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## bitSlice(s, offset, length)
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||
返回从`offset`索引中的`length`位长的位开始的子字符串，位索引从 1 开始。
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**语法**
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``` sql
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bitSlice(s, offset[, length])
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```
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**参数**
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- `s` — 类型可以是[String](../../sql-reference/data-types/string.md)或者[FixedString](../../sql-reference/data-types/fixedstring.md)。
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- `offset` — 带位的起始索引，正值表示左侧偏移，负值表示右侧缩进，位编号从 1 开始。
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||
- `length` — 带位的子串长度。如果您指定一个负值，该函数将返回一个开放子字符串 \[offset, array_length - length\]。如果省略该值，该函数将返回子字符串 \[offset, the_end_string\]。如果长度超过s，将被截断。如果长度不是8的倍数，则在右边填充0。
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**返回值**
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- 子字符串，类型为[String](../../sql-reference/data-types/string.md)。
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**示例**
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查询语句：
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``` sql
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select bin('Hello'), bin(bitSlice('Hello', 1, 8))
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select bin('Hello'), bin(bitSlice('Hello', 1, 2))
|
||
select bin('Hello'), bin(bitSlice('Hello', 1, 9))
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||
select bin('Hello'), bin(bitSlice('Hello', -4, 8))
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||
```
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||
结果：
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``` text
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┌─bin('Hello')─────────────────────────────┬─bin(bitSlice('Hello', 1, 8))─┐
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│ 0100100001100101011011000110110001101111 │ 01001000 │
|
||
└──────────────────────────────────────────┴──────────────────────────────┘
|
||
┌─bin('Hello')─────────────────────────────┬─bin(bitSlice('Hello', 1, 2))─┐
|
||
│ 0100100001100101011011000110110001101111 │ 01000000 │
|
||
└──────────────────────────────────────────┴──────────────────────────────┘
|
||
┌─bin('Hello')─────────────────────────────┬─bin(bitSlice('Hello', 1, 9))─┐
|
||
│ 0100100001100101011011000110110001101111 │ 0100100000000000 │
|
||
└──────────────────────────────────────────┴──────────────────────────────┘
|
||
┌─bin('Hello')─────────────────────────────┬─bin(bitSlice('Hello', -4, 8))─┐
|
||
│ 0100100001100101011011000110110001101111 │ 11110000 │
|
||
└──────────────────────────────────────────┴───────────────────────────────┘
|
||
```
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||
## bitTest {#bittest}
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||
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||
取任意整数并将其转换为[binary form](https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_number)，返回指定位置的位值。位值从右到左数，从0开始计数。
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**语法**
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``` sql
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SELECT bitTest(number, index)
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```
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**参数**
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- `number` – 整数。
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- `index` – 要获取位值的位置。
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**返回值**
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返回指定位置的位值
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类型为：`UInt8`。
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**示例**
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例如，十进制数字 43 在二进制的表示是 101011。
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查询语句：
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``` sql
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SELECT bitTest(43, 1);
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```
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结果：
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``` text
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┌─bitTest(43, 1)─┐
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│ 1 │
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└────────────────┘
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```
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另一个示例：
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查询语句：
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``` sql
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SELECT bitTest(43, 2);
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```
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||
结果：
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``` text
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┌─bitTest(43, 2)─┐
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│ 0 │
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└────────────────┘
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```
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## bitTestAll {#bittestall}
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返回给定位置所有位的 [logical conjuction](https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_conjunction) 进行与操作的结果。位值从右到左数，从0开始计数。
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与运算的结果：
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0 AND 0 = 0
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0 AND 1 = 0
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1 AND 0 = 0
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1 AND 1 = 1
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**语法**
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``` sql
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SELECT bitTestAll(number, index1, index2, index3, index4, ...)
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```
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**参数**
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- `number` – 整数。
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||
- `index1`, `index2`, `index3`, `index4` – 位的位置。例如，对于一组位置 (`index1`, `index2`, `index3`, `index4`) 当且仅当它的所有位置都为真时才为真 (`index1` ⋀ `index2`, ⋀ `index3` ⋀ `index4` ）。
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**返回值**
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返回逻辑与的结果。
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类型为： `UInt8`。
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**示例**
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例如，十进制数字 43 在二进制的表示是 101011。
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查询语句：
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``` sql
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SELECT bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5);
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```
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结果：
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``` text
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┌─bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5)─┐
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│ 1 │
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└────────────────────────────┘
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||
```
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||
另一个例子:
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查询语句：
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``` sql
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SELECT bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5, 2);
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||
```
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||
结果：
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||
``` text
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┌─bitTestAll(43, 0, 1, 3, 5, 2)─┐
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│ 0 │
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└───────────────────────────────┘
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||
```
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## bitTestAny {#bittestany}
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返回给定位置所有位的 [logical disjunction](https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_disjunction) 进行或操作的结果。位值从右到左数，从0开始计数。
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或运算的结果：
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0 OR 0 = 0
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0 OR 1 = 1
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1 OR 0 = 1
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||
1 OR 1 = 1
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**语法**
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``` sql
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SELECT bitTestAny(number, index1, index2, index3, index4, ...)
|
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```
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**参数**
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||
- `number` – 整数。
|
||
- `index1`, `index2`, `index3`, `index4` – 位的位置。
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**返回值**
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||
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||
返回逻辑或的结果。
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||
类型为： `UInt8`。
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**示例**
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例如，十进制数字 43 在二进制的表示是 101011。
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查询语句：
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``` sql
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SELECT bitTestAny(43, 0, 2);
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```
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结果：
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||
``` text
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┌─bitTestAny(43, 0, 2)─┐
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│ 1 │
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└──────────────────────┘
|
||
```
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|
||
另一个例子:
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查询语句：
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||
``` sql
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||
SELECT bitTestAny(43, 4, 2);
|
||
```
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||
结果：
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||
``` text
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||
┌─bitTestAny(43, 4, 2)─┐
|
||
│ 0 │
|
||
└──────────────────────┘
|
||
```
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||
## bitCount {#bitcount}
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||
计算数字的二进制表示中值为 1 的位数。
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**语法**
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``` sql
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bitCount(x)
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```
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**参数**
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- `x` — 类型为[Integer](../../sql-reference/data-types/int-uint.md)或[floating-point](../../sql-reference/data-types/float.md)数字。该函数使用内存中的值表示。它允许支持浮点数。
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**返回值**
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||
- 输入数字中值为 1 的位数。
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||
该函数不会将输入值转换为更大的类型 ([sign extension](https://en.wikipedia.org/wiki/Sign_extension))。 因此，例如，`bitCount(toUInt8(-1)) = 8`。
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类型为： `UInt8`。
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**示例**
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以十进制数字 333 为例，它的二进制表示为: 0000000101001101。
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查询语句：
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``` sql
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SELECT bitCount(333);
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```
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结果：
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``` text
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┌─bitCount(333)─┐
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│ 5 │
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└───────────────┘
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||
```
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||
## bitHammingDistance {#bithammingdistance}
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||
返回两个整数值的位表示之间的 [Hamming Distance](https://en.wikipedia.org/wiki/Hamming_distance)。可与 [SimHash](../../sql-reference/functions/hash-functions.md#ngramsimhash) 函数一起使用，用于检测半重复字符串。距离越小，这些字符串就越有可能相同。
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**语法**
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``` sql
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bitHammingDistance(int1, int2)
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||
```
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||
**参数**
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||
- `int1` — 第一个整数值。类型为[Int64](../../sql-reference/data-types/int-uint.md)。
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||
- `int2` — 第二个整数值。类型为[Int64](../../sql-reference/data-types/int-uint.md)。
|
||
|
||
**返回值**
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|
||
- 汉明距离。
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|
||
类型为： [UInt8](../../sql-reference/data-types/int-uint.md)。
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||
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||
**示例**
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||
查询语句：
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||
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||
``` sql
|
||
SELECT bitHammingDistance(111, 121);
|
||
```
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||
|
||
结果：
|
||
|
||
``` text
|
||
┌─bitHammingDistance(111, 121)─┐
|
||
│ 3 │
|
||
└──────────────────────────────┘
|
||
```
|
||
|
||
使用[SimHash](../../sql-reference/functions/hash-functions.md#ngramsimhash)函数:
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||
``` sql
|
||
SELECT bitHammingDistance(ngramSimHash('cat ate rat'), ngramSimHash('rat ate cat'));
|
||
```
|
||
|
||
结果：
|
||
|
||
``` text
|
||
┌─bitHammingDistance(ngramSimHash('cat ate rat'), ngramSimHash('rat ate cat'))─┐
|
||
│ 5 │
|
||
└──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
|
||
```
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||
[来源文章](https://clickhouse.com/docs/en/query_language/functions/bit_functions/) <!--hide-->
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