MySQL函数：`REPEAT()`重复字符串，用于生成测试数据或特殊格式化。

MySQL 函数 REPEAT()：字符串重复与应用实践

大家好，今天我们深入探讨 MySQL 中一个简单但功能强大的字符串函数：REPEAT()。这个函数的作用非常直接：重复指定的字符串若干次。虽然听起来简单，但在实际应用中，REPEAT() 可以用于生成测试数据、创建特殊格式的字符串、以及在一些复杂的查询中发挥作用。

REPEAT() 函数的基本语法

REPEAT() 函数的语法非常简单：

REPEAT(str, count)

• str: 要重复的字符串。
• count: 重复的次数。必须是一个非负整数。如果 count 为 0，REPEAT() 返回一个空字符串。如果 str 或 count 为 NULL，则 REPEAT() 返回 NULL。

基本使用示例

我们先从一些基本的例子开始，熟悉 REPEAT() 函数的使用。

示例 1：重复字符串 "abc" 三次

SELECT REPEAT('abc', 3);
-- 输出：abcabcabc

示例 2：重复字符串 "MySQL" 零次

SELECT REPEAT('MySQL', 0);
-- 输出： (空字符串)

示例 3：str 参数为 NULL

SELECT REPEAT(NULL, 5);
-- 输出：NULL

示例 4：count 参数为 NULL

SELECT REPEAT('xyz', NULL);
-- 输出：NULL

REPEAT() 在生成测试数据中的应用

在软件开发过程中，经常需要生成大量的测试数据来验证应用程序的性能和稳定性。REPEAT() 函数可以帮助我们快速生成一些简单的测试数据。

示例 5：生成包含 100 个 ‘A’ 的字符串

SELECT REPEAT('A', 100);
-- 输出：AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

示例 6：生成一个包含 10 行数据的表，每行包含一个递增长度的字符串

-- 创建测试表
CREATE TABLE test_data (
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    data VARCHAR(255)
);

-- 插入数据
INSERT INTO test_data (data)
SELECT REPEAT('X', id)
FROM (SELECT @row := @row + 1 AS id FROM (SELECT 0 UNION ALL SELECT 1 UNION ALL SELECT 2 UNION ALL SELECT 3 UNION ALL SELECT 4 UNION ALL SELECT 5 UNION ALL SELECT 6 UNION ALL SELECT 7 UNION ALL SELECT 8 UNION ALL SELECT 9) t, (SELECT @row := 0) r) AS numbers
LIMIT 10;

-- 查看结果
SELECT * FROM test_data;

这个例子中，我们首先创建了一个名为 test_data 的表，包含 id 和 data 两列。然后，我们使用一个子查询生成了一个包含 1 到 10 的数字序列，并使用 REPEAT() 函数将 ‘X’ 重复 id 次，生成长度递增的字符串。最后，我们将这些字符串插入到 test_data 表中。

REPEAT() 在格式化字符串中的应用

REPEAT() 还可以用于创建一些特殊格式的字符串，例如，在控制台输出中创建分隔线，或者在报表中创建缩进效果。

示例 7：创建一条由 50 个 ‘-‘ 组成的水平分隔线

SELECT REPEAT('-', 50);
-- 输出：--------------------------------------------------

示例 8：模拟缩进效果

SELECT CONCAT(REPEAT(' ', 4), 'This is an indented line.');
-- 输出：    This is an indented line. (前面有4个空格)

在这个例子中，我们使用 REPEAT(' ', 4) 创建了 4 个空格的字符串，然后使用 CONCAT() 函数将其与文本 "This is an indented line." 连接起来，从而模拟了缩进效果。

REPEAT() 与其他函数的结合使用

REPEAT() 函数通常与其他字符串函数结合使用，以实现更复杂的功能。

示例 9：生成一个包含随机长度字符串的表

-- 创建测试表
CREATE TABLE random_data (
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    data VARCHAR(255)
);

-- 插入数据
INSERT INTO random_data (data)
SELECT REPEAT('Y', FLOOR(1 + RAND() * 20))
FROM (SELECT @row := @row + 1 AS id FROM (SELECT 0 UNION ALL SELECT 1 UNION ALL SELECT 2 UNION ALL SELECT 3 UNION ALL SELECT 4 UNION ALL SELECT 5 UNION ALL SELECT 6 UNION ALL SELECT 7 UNION ALL SELECT 8 UNION ALL SELECT 9) t, (SELECT @row := 0) r) AS numbers
LIMIT 10;

-- 查看结果
SELECT * FROM random_data;

在这个例子中，我们使用 RAND() 函数生成一个 0 到 1 之间的随机数，然后将其乘以 20 并加 1，得到一个 1 到 21 之间的随机数。使用 FLOOR() 函数对该随机数向下取整，得到一个 1 到 20 之间的整数。最后，我们使用 REPEAT() 函数将 ‘Y’ 重复这个随机次数，从而生成一个随机长度的字符串。

示例 10：使用 LPAD() 和 RPAD() 实现字符串的左右填充

LPAD(str, len, padstr) 函数用字符串 padstr 左填充字符串 str，使其长度达到 len。
RPAD(str, len, padstr) 函数用字符串 padstr 右填充字符串 str，使其长度达到 len。

SELECT LPAD('MySQL', 10, REPEAT('=', 2));  -- 左填充
-- 输出：========MySQL

SELECT RPAD('MySQL', 10, REPEAT('+', 2));  -- 右填充
-- 输出：MySQL========

在这个例子中，我们使用了 REPEAT() 函数来生成填充字符串，然后将其传递给 LPAD() 和 RPAD() 函数，实现字符串的左右填充。需要注意的是，如果 REPEAT('=', 2) 返回的字符串长度超过了填充所需，则 LPAD 和 RPAD 会截断 padstr 来满足总长度的要求。

示例 11：使用 SUBSTRING() 和 REPEAT() 来掩盖字符串的部分内容

-- 假设有一个包含敏感信息的字符串
SET @sensitive_data = '1234567890';

-- 掩盖中间 6 位数字，用 '*' 替代
SELECT CONCAT(
    SUBSTRING(@sensitive_data, 1, 2),
    REPEAT('*', 6),
    SUBSTRING(@sensitive_data, 9, 2)
);
-- 输出：12******90

在这个例子中，我们首先使用 SUBSTRING() 函数提取字符串的前 2 位和后 2 位，然后使用 REPEAT() 函数生成 6 个 ‘*’ 的字符串，最后使用 CONCAT() 函数将它们连接起来，从而实现了对字符串中间部分内容的掩盖。

REPEAT() 函数的性能考虑

虽然 REPEAT() 函数非常方便，但在处理大量数据时，需要注意其性能。重复一个非常长的字符串或者重复次数非常多，都会消耗大量的内存和 CPU 资源。

示例 12：生成一个非常长的字符串

-- 不推荐这样做，会消耗大量资源
SELECT REPEAT('Z', 1000000);

如果需要生成大量的重复字符串，可以考虑使用存储过程或者应用程序来分批生成，避免一次性消耗过多的资源。

REPEAT() 函数的注意事项

1. count 参数必须是非负整数。如果 count 为负数，REPEAT() 函数的行为未定义。
2. 如果 str 或 count 为 NULL，REPEAT() 函数返回 NULL。
3. 重复一个非常长的字符串或者重复次数非常多，都会消耗大量的内存和 CPU 资源。
4. REPEAT() 返回的是字符串类型，如果需要将其用于数值计算，需要进行类型转换。

案例分析：生成特定格式的编号

假设我们需要生成一批特定格式的编号，格式为 "PREFIX-YYYYMMDD-NNNN"，其中 "PREFIX" 是一个固定的前缀，"YYYYMMDD" 是当前日期，"NNNN" 是一个 4 位的递增序列，不足 4 位用 0 填充。

-- 设置前缀
SET @prefix = 'ORDER';

-- 获取当前日期
SET @current_date = DATE_FORMAT(CURDATE(), '%Y%m%d');

-- 设置起始序列号
SET @sequence = 1;

-- 生成编号
SELECT CONCAT(
    @prefix,
    '-',
    @current_date,
    '-',
    LPAD(@sequence, 4, '0')
);

-- 更新序列号
SET @sequence = @sequence + 1;

-- 再次生成编号
SELECT CONCAT(
    @prefix,
    '-',
    @current_date,
    '-',
    LPAD(@sequence, 4, '0')
);

在这个例子中，我们使用了 DATE_FORMAT() 函数获取当前日期，并使用 LPAD() 函数将序列号填充为 4 位。然后，我们使用 CONCAT() 函数将各个部分连接起来，生成最终的编号。 REPEAT() 函数在这里的作用体现在可以灵活的构建填充字符，虽然这里我们直接使用了 LPAD，但理解 REPEAT() 的作用可以让我们在没有 LPAD 函数的情况下，也能完成类似的功能。

总结： REPEAT() 虽小，用处不少

REPEAT() 函数是一个简单而实用的字符串函数，可以用于生成测试数据、创建特殊格式的字符串、以及与其他字符串函数结合使用，实现更复杂的功能。 在实际应用中，需要注意其性能，避免一次性生成过多的重复字符串。掌握 REPEAT() 函数的使用，可以提高开发效率，简化代码。