TDengine 操作符与表达式 — 算术、比较、逻辑、位运算
分类10.SQL 参考 |篇章06 操作符与表达式适用版本TDengine v3.xv3.3.x / v3.4.x | 最后更新2026-07-20操作符是构成表达式的基础。本文列出 TDengine 支持的所有操作符、优先级、空值语义、类型转换规则。操作符速查表类别操作符算术 - * / %比较 ! IS NULL IS NOT NULL范围BETWEEN AND, NOT BETWEEN AND集合IN, NOT IN模式LIKE, NOT LIKE, MATCH, NMATCH逻辑AND, OR, NOT位运算 | ^ ~ 字符串|| (拼接)条件CASE WHEN, COALESCE, NULLIF详细解析1. 算术操作符SELECTcurrent10,voltage-5,current*voltageASpower,total/countASavg,remainder%10FROMmeters;-- 时间算术SELECTts1h,ts-30m,tsINTERVAL1dFROMmeters;-- 时间 时长 时间-- 时间 - 时间 时长毫秒-- 类型规则-- INT FLOAT → FLOAT-- INT BIGINT → BIGINT-- 除法结果至少 DOUBLE2. 比较操作符WHEREcurrent100WHEREcurrent!100-- 或 WHEREcurrent100WHEREcurrent100WHEREcurrent100WHEREcurrent100WHEREcurrentISNULLWHEREcurrentISNOTNULL-- NULL 比较WHEREcurrentNULL-- 永远 false不要用WHEREcurrentISNULL-- 正确-- 字符串比较WHERElocationBeijing-- 区分大小写WHERELOWER(location)beijing-- 不区分-- 时间戳比较WHEREts2026-06-01WHEREtsNOW-1hWHEREtsBETWEEN2026-06-01AND2026-06-303. 范围操作符WHEREcurrentBETWEEN50AND100-- 含两端WHEREcurrentNOTBETWEEN50AND100-- 时间范围WHEREtsBETWEEN2026-06-01AND2026-06-30-- 注意-- BETWEEN 是 ≥ AND ≤-- 等价于 current 50 AND current 1004. 集合操作符WHERElocationIN(Beijing,Shanghai,Guangzhou)WHERElocationNOTIN(Beijing)WHEREtbnameIN(d001,d002,d003)-- IN 子查询视支持WHEREtbnameIN(SELECTtbnameFROMfilter_table)-- 性能注意-- IN 列表 1000 项会变慢-- 大列表考虑 JOIN 改写5. 模式匹配-- LIKE通配符匹配WHERElocationLIKEBei%-- 前缀WHERElocationLIKE%ng-- 后缀WHERElocationLIKE%ji%-- 包含WHERElocationLIKEB_ijing-- _ 单字符-- MATCH正则表达式视版本WHEREdescriptionMATCH^ERROR.*WHEREdescription NMATCH^WARN.*-- 性能-- LIKE prefix% 可用 Tag 索引-- LIKE %suffix 全扫-- MATCH 全扫6. 逻辑操作符WHEREcurrent100ANDvoltage200WHERElocationBeijingORlocationShanghaiWHERENOT(current100)-- 优先级高到低-- NOT AND OR-- 用括号明确-- 三值逻辑-- TRUE / FALSE / NULL-- NULL AND TRUE NULL-- NULL OR FALSE NULL-- NULL OR TRUE TRUE7. 位运算SELECTflags0x01ASbit1,flags|0x10ASset_bit,flags^0xFFASinvert,~flagsASbit_not,flags2ASshift_left,flags1ASshift_rightFROMdata;-- 适用于整数列-- 不适用于浮点8. 条件与 NULL-- CASE WHENSELECTts,CASEWHENcurrent100THENHIGHWHENcurrent50THENMIDELSELOWENDASlevelFROMmeters;-- COALESCE: 第一个非 NULLSELECTCOALESCE(value,default_value,0)FROMdata;-- NULLIF: 相等返回 NULLSELECTNULLIF(x,0)FROMdata;-- x0 → NULL, 否则 x-- IFNULL视版本SELECTIFNULL(value,0)FROMdata;代码示例实战表达式-- 异常检测SELECTts,CASEWHENcurrent150THENCRITICALWHENcurrent100THENWARNINGELSENORMALENDASalert_levelFROMmetersWHEREtsnow-1h;-- 计算列SELECTts,current*voltageASpower_w,current*voltage*0.001ASpower_kw,(current-50)/50*100ASdeviation_pctFROMmeters;-- 多条件过滤SELECT*FROMmetersWHERE(locationBeijingORlocationShanghai)ANDtsBETWEEN2026-06-01AND2026-06-30ANDcurrent0ANDvoltageISNOTNULL;-- 字符串拼接视版本SELECTCONCAT(location,-,CAST(groupidASVARCHAR(10)))ASfull_idFROMmeters;-- 位标记应用SELECTts,flags0x01AShas_error,flags0x02AShas_warning,flags0x04AShas_infoFROMeventsWHEREflags0x010x01;-- 含错误标记类型转换-- 显式转换SELECTCAST(int_colASBIGINT),CAST(str_colASINT),CAST(tsASBIGINT)-- 时间戳数值FROMdata;-- 隐式转换-- 数值大类型扩展-- 字符串到数值部分场景-- 时间转换SELECTTO_TIMESTAMP(2026-06-04,yyyy-mm-dd)FROMdual;SELECTTO_CHAR(ts,yyyy-mm-dd HH:MI)FROMdata;复杂条件-- 嵌套 CASESELECTCASEWHENcurrent100THENCASEWHENvoltage220THENHIGH_BOTHELSEHIGH_CENDELSECASEWHENvoltage220THENHIGH_VELSENORMALENDENDASstatusFROMmeters;-- IN 子查询SELECT*FROMmetersWHEREtbnameIN(SELECTtbnameFROM(SELECTtbname,AVG(current)ASavg_cFROMmetersPARTITIONBYtbname)WHEREavg_c50);性能考量操作符性能操作符性能等值/范围比较极快SMA 加速BETWEEN极快IN (小列表)快IN (大列表)中LIKE ‘prefix%’快Tag 索引LIKE ‘%xxx%’慢全扫MATCH 正则慢算术表达式快向量化CASE WHEN中优化建议简单常量比较优先避免函数包裹列破坏索引大 IN 列表用 JOIN 重写LIKE 加前缀启动FAQQ1: NULL 参与运算结果NULL 参与算术 → NULLNULL 比较 → NULL不真也不假逻辑运算见三值逻辑Q2: 字符串比较区分大小写默认区分。可用 UPPER/LOWER 统一。Q3: 浮点比较精度问题避免直接 用 ABS(x - y) epsilon。Q4: 时间相减结果返回毫秒数BIGINT。如ts1 - ts2。Q5: 优先级记不住怎么办加括号最安全WHERE (a AND b) OR (c AND d)。参考系统构架篇01-《TDengine 整体架构全景》02-《集群拓扑深度解析》03-《MNode 内部机制深度解析》04-《RPC 通信层深度解析》05-《VNode 生命周期》06-《RAFT 共识协议》07-《端到端的消息流》数据模型01-《数据库创建与参数详解》02-《超级表/子表/普通表》03-《支持数据类型深度解析》04-《TDengine Tag 设计哲学与 Schema 变更机制》05-《TDengine 虚拟表实现原理》存储引擎01-《TDengine 存储引擎概览》02-《TDengine MemTable 深度解析》03-《TDengine WAL 预写日志机制》04-《TDengine 数据文件格式》05-《TDengine Commit 与 Flush 机制 》06-《TDengine Compaction 合并策略 》07-《TDengine 数据保留与 TTL》08-《TDengine 压缩编码机制》09-《TDengine Cache 与 Last 查询加速》10-《TDengine 逻辑计划生成》查询引擎01-《TDengine 查询引擎概览》02-《TDengine SQL 解析与词法分析》03-《TDengine 语义分析与 AST 重写》04-《TDengine 逻辑计划生成》05-《TDengine 物理计划生成》06-《TDengine 扫描算子》07-《TDengine 聚合算子》08-《TDengine 连接算子》09-《TDengine 排序、填充与投影》10-《TDengine 分布式查询执行》11-《TDengine EXPLAIN 与查询优化》数据写入01-《TDengine SQL INSERT》02-《TDengine 无模式写入》03-《TDengine STMT 写入》04-《TDengine 写入内部流程》05-《TDengine 数据更新删除》数据订阅01-《TDengine 数据订阅》02-《TDengine 订阅 vs Kafka》03-《TDengine TMQ 消费流程》04-《TDengine 内部机制》05-《TDengine TMQ 最佳实践》预聚合01-《TDengine RSMA》02-《TDengine TSMA — 时间维度的物化聚合视图》03-《TDengine SMA 内部实现》索引01-《TDengine Tag 索引》02-《TDengine SMA 索引》SQL 语句01-《TDengine DDL》02-《TDengine DML SELECT》03-《TDengine DML 函数完整参考》04-《TDengine JOIN 完整语法》05-《TDengine 窗口完整语法》关于 TDengineTDengine 专为物联网IoT平台、工业大数据平台设计。其中TDengine TSDB 是一款高性能、分布式的时序数据库Time Series Database同时它还带有内建的缓存、流式计算、数据订阅等系统功能TDengine IDMP 是一款AI原生工业数据管理平台它通过树状层次结构建立数据目录对数据进行标准化、情景化并通过 AI 提供实时分析、可视化、事件管理与报警等功能。