高性能MySQL笔记之数据类型和scheme优化

一、数据类型优化

整体原则：

1.小的通常更好：在满足需求的前提下，尽量选择占用存储空间小的类型

2.简单就好：简单数据类型往往只需要更短的CPU周期，同时也可以减小数据库在运算时的压力

3.尽量避免使用NULL，尤其是有索引的情况下

数值类型

1.整数类型

在mysql中，整数类型一共分为五种，分别是tinyint(8)、smallint(16)、mediumint(24)、int(32)、bigint(64)，括号里的数字为所占位数

整数类型还有一个unsigned关键值，所占位数和不加此关键字的位数一致，但是不包括负数，可根据实际情况自行决定是否使用。

整数类型可以指定长度，例如int(11)，但是对于存储和运算来说，并没有任何的意义，这种写法并不会对数据的长度有限制，它只是规定了在一些交互工具中所显示的长度。

2.实数类型

对于实数来讲，需要搞清楚的是以下几点

double类型为mysql内部浮点计算的类型

decimal类型可以进行精确计算，但是在存储和运算的时候会产生额外的开销，因此除了极少数情况下，一般不用这种类型，如果要进行精确计算，可以将数据扩大一定倍数后用int或bigint来进行存储。

字符类型

char和varchar类型

char类型是最基本的字符类型，它是定长的，数据长度不够时用空格填充。

varchar类型是可变长度的，因为长度可变，所以它比char类型更节省空间，在检索的时候数据末尾的空格会被舍弃。同时，这种数据类型在进行update操作的时候要比char复杂一些，总的来说它的使用策略如下：

1.字符串列中的数据长度相差很多的情况，因为数据长短差异大，使用char会浪费大量的空间。

2.使用了复杂的字符集（utf-8）的时候也可以用varchar类型。

binary和varbinary类型

这两种类型与char和varchar类型很相似，只是它们存储的是二进制类型的字符串，数据长度不够时用\0填充，在检索时不会去掉填充。

blob和text类型

这两种类型是为了存储很大的数据而设计的字符串数据类型，blob存储二进制，而text存储普通字符，因为这两种类型字段中的数据会很大，所以MySQL在排序的时候只对列最左边的max_sort_length个字符进行排序。

枚举类型

在某些特定的时候可以用枚举来代替字符串类型，MySQL在内部会将枚举中的每个值在列表中的位置保存为整数，并且在表的.frm文件中保存其映射关系。注意事项如下：

1.由于枚举在数据库中实际保存的是整数，所以我们不要把数值做为枚举的常量，这样容易造成混淆。

2.枚举中的字符串列表都是固定的，要更改只能使用alter table,因此，枚举中不要存放可变的字符串。

日期和时间类型

这个类型没什么可说的，主要就是根据实际情况选择自己所需要的类型。

位数据类型

bit类型：这种数据类型可以用来存储一个或多个true/false的值（最多64个），在MySQL中，bit被当作是是字符串类型，而不是数值类型，当检索bit(1)的值时，结果是一个包含二进制0或1的字符串，然而，在数字上下文的场景中检索时，结果将是位字符转换成数字。因此，虽然理论上bit可以保存多个布尔值，为了避免麻烦，尽量避免这种用法。

set类型：这种数据类型一般用来保存很多布尔值，它在MySQL内部是以一系列打包的位的集合来表示的。有效的利用了存储空间，在访问的时候可以用find_in_set()、field()之类的函数，方便查询使用。缺点也很明显，改变列的定义的代价较高，需要alter table,并且也无法在set列上通过索引查找。

其他

选择标识列：一般情况下，尽量使用整形来作为标识列，因为它是简单类型，运算简单而且可以使用auto_increment，如果实在无法使用整形，应该尽量选择比较其他类型简单且空间较小的类型，以便在select、insert等操作时能更加高效。

特殊类型数据：例如IP地址，人们会经常用varchar(15)来存储IP地址，但实际上IP地址是一个32位无符号的整数，而不是一个字符串，所以应该用无符号整数来存储IP地址，利用MySQL提供的INET_ATON()和INET_NTOA()来操作。

二、scheme优化

整体原则：

应避免一个表中有太多的列，如果列数太多，存储引擎将编码过的列转换成行数据结构的操作代价会非常高。

应避免联表太多，MySQL中最多允许联表数为61张，如果希望查询执行恰且并发性好，应该保证联表数控制在12张以内。

避免过度使用枚举

范式和反范式

范式：根据数据的依赖关系，尽可能的将数据分得细一些，存储在不同的表中，范式化后的表更新操作会比较快，冗余数据会很少，但查询的时候通常会要联很多表，常用的有第一、第二、第三范式。

反范式：将大量数据存放在一个表中，查询的时候不用联很多表，但做更新操作时会比较慢，数据会有大量的冗余。