Question

我试图使用Postgres的pg_similarity扩展计算Django应用程序中长整数对（每个20位）的汉明距离，并且很难弄清楚如何执行此操作。 Django似乎没有当前的BitString字段（这是理想的，但django_postgres似乎已经不存在了），所以我试图将整数转换为SQL查询本身的位串。我目前的查询：

    sql = ''' SELECT id, hamming(
        "HashString"::BIT(255),
        %s::BIT(255)
    ) as hamming_distance
    FROM images
    HAVING hamming_distance < %s
    ORDER BY hamming_distance;'''

正在抛出数据库错误：cannot cast type numeric to bit。我究竟做错了什么？我还能尝试什么？

Answer 1

Per the manual，如果你的“长整数”实际上是一个“长整数”，即bigint / int8，那么转换是正确的方法：

regress=> SELECT ('1324'::bigint)::bit(64);
                               bit                                
------------------------------------------------------------------
 0000000000000000000000000000000000000000000000000000010100101100
(1 row)

但是（编辑）你实际上是在询问如何将整数numeric转换为bit。不那么简单，坚持下去。

你也不能将数字移位，所以你不能轻易将其移位到64位块，转换和重组。

你必须使用除法和模数。

假设：

SELECT '1792913810350008736973055638379610855835'::numeric(40,0);

你可以在'bigint'块中得到它，当乘以max-long（9223372036854775807）时，它们的位置值会产生原始值。

e.g。这得到最低的64位：

SELECT ('1792913810350008736973055638379610855835'::numeric(40,0) / '9223372036854775807'::numeric(256,0)) % '9223372036854775807'::numeric(40,0);

这将获得最多256位数及其指数的给定值的所有块

WITH numval(v) AS (VALUES ('1792913810350008736973055638379610855835'::numeric(40,0)))
SELECT exponent, floor(v / ('9223372036854775807'::numeric(256,0) ^ exponent) % '9223372036854775807'::numeric(40,0)) from numval, generate_series(1,3) exponent;

您可以将其重新组合为原始值：

WITH
  numval(v) AS (
    VALUES ('1792913810350008736973055638379610855835'::numeric(40,0))
  ),
  chunks (exponent, chunk) AS (
     SELECT exponent, floor(v / ('9223372036854775807'::numeric(40,0) ^ exponent) % '9223372036854775807'::numeric(40,0))::bigint from numval, generate_series(1,3) exponent
  )
SELECT floor(sum(chunk::numeric(40,0) * ('9223372036854775807'::numeric(40,0) ^ exponent))) FROM chunks;

所以我们知道它已经正确分解了。

现在我们正在使用一系列64位整数，我们可以将每个整数转换为位域。因为我们使用有符号整数，所以每个只有63个有效位，所以：

WITH
  numval(v) AS (
    VALUES ('1792913810350008736973055638379610855835'::numeric(40,0))
  ),
  chunks (exponent, chunk) AS (
     SELECT exponent, floor(v / ('9223372036854775807'::numeric(40,0) ^ exponent) % '9223372036854775807'::numeric(40,0))::bigint from numval, generate_series(1,3) exponent
  )
SELECT
  exponent,
  chunk::bit(63)
FROM chunks;

给出了每个63位块的位值。然后我们可以重新组装它们。没有位域连接运算符，但我们可以移位bit_or，然后将其包装到SQL函数中，产生怪异：

CREATE OR REPLACE FUNCTION numericint40_to_bit189(numeric(40,0)) RETURNS bit(189)
LANGUAGE sql
AS
$$
    WITH
      chunks (exponent, chunk) AS (
         SELECT exponent, floor($1 / ('9223372036854775807'::numeric(40,0) ^ exponent) % '9223372036854775807'::numeric(40,0))::bigint 
         FROM generate_series(1,3) exponent
      )
    SELECT
      bit_or(chunk::bit(189) << (63*(exponent-1)))
    FROM chunks;
$$;

可以在这里看到：

regress=> SELECT numericint40_to_bit189('1792913810350008736973055638379610855835');
                                                                                    numericint40_to_bit189                                                                                     
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000010101000100110101101010001110110110101001111100011100011110000010110
(1 row)

Answer 2

感谢最初的答案Craig Ringer！这是函数的正确版本。它最多支持300位，如果需要可以扩展。

CREATE OR REPLACE FUNCTION numeric_to_bit(NUMERIC)
  RETURNS BIT VARYING AS $$
DECLARE
  num ALIAS FOR $1;
  -- 1 + largest positive BIGINT --
  max_bigint NUMERIC := '9223372036854775808' :: NUMERIC(19, 0);
  result BIT VARYING;
BEGIN
  WITH
      chunks (exponent, chunk) AS (
        SELECT
          exponent,
          floor((num / (max_bigint ^ exponent) :: NUMERIC(300, 20)) % max_bigint) :: BIGINT
        FROM generate_series(0, 5) exponent
    )
  SELECT bit_or(chunk :: BIT(300) :: BIT VARYING << (63 * (exponent))) :: BIT VARYING
  FROM chunks INTO result;
  RETURN result;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;

Answer 3

尝试使用python：

sql = sorted(([hamming("HashString", %s,image.id) for image in Image.objects.all() if hamming("HashString",%s) < %s])

如何在PostgreSQL中将长NUMERIC整数转换为位字符串？

3 个答案: