Java开发手册笔记(三) MySQL数据库

此文为阅读阿里巴巴Java开发手册时，将个人认为重要或值得注意的规范记作学习笔记。此为第五章——MySQL数据库。

建表规约

是与否概念的字段(No.1）

表达是与否概念的字段，必须使用 is_xxx 的方式命名，数据类型是 unsigned tinyint
（1 表示是，0 表示否）。

说明：任何字段如果为非负数，必须是 unsigned。
注意：POJO 类中的任何布尔类型的变量，都不要加 is 前缀，所以，需要在设置从 is_xxx 到 Xxx 的映射关系。数据库表示是与否的值，使用 tinyint 类型，坚持 is_xxx 的命名方式是为了明确其取值含义与取值范围。
正例：表达逻辑删除的字段名 is_deleted，1 表示删除，0 表示未删除。

索引命名(No.5）

• 主键索引名为 pk_字段名
• 唯一索引名为 uk_字段名
• 普通索引名则为 idx_字段名

说明：pk_ 即 primary key；uk_ 即 unique key；idx_ 即 index 的简称。

小数类型选择(No.6）

小数类型为 decimal，禁止使用 float 和 double。

说明：float 和 double 在存储的时候，存在精度损失的问题，很可能在值的比较时，得到不正确的结果。如果存储的数据范围超过 decimal 的范围，建议将数据拆成整数和小数分开存储。

文本字段(No.8）

varchar 是可变长字符串，不预先分配存储空间，长度不要超过 5000，如果存储长度大于此值，定义字段类型为 text，独立出来一张表，用主键来对应，避免影响其它字段索引效率。

建表必备字段(No.9）

表必备三字段：id, gmt_create, gmt_modified。

说明：其中 id 必为主键，类型为 bigint unsigned、单表时自增、步长为 1。gmt_create, gmt_modified 的类型均为 datetime 类型，前者现在时表示主动创建，后者过去分词表示被动更新。

字段冗余(No.13）

字段允许适当冗余，以提高查询性能，但必须考虑数据一致。冗余字段应遵循：

1. 不是频繁修改的字段。
2. 不是 varchar 超长字段，更不能是 text 字段。

正例：商品类目名称使用频率高，字段长度短，名称基本一成不变，可在相关联的表中冗余存储类目名称，避免关联查询。

合适的字符存储长度(No.15）

合适的字符存储长度，不但节约数据库表空间、节约索引存储，更重要的是提升检
索速度。

正例：如下表，其中无符号值可以避免误存负数，且扩大了表示范围。

对象	年龄区间	类型	字节	表示范围
人	150 岁之内	tinyint unsigned	1	无符号值：0 到 255
龟	数百岁	smallint unsigned	2	无符号值：0 到 65535
恐龙化石	数千万年	int unsigned	4	无符号值：0 到约 42.9 亿
太阳	约 50 亿年	bigint unsigned	8	无符号值：0 到约 10 的 19 次方

索引规约

索引的设计和使用需注意：

1. 若查询条件中不包含索引的最左列，则无法使用索引
2. 对于范围查询，只能利用索引的最左列
3. 对于order by A或group by A语句，在A上建立索引，可以避免排序
4. 对于多列索引，需要所有列排序方向一致，才能利用索引

唯一索引(No.1）

业务上具有唯一特性的字段，即使是多个字段的组合，也必须建成唯一索引。

说明：不要以为唯一索引影响了 insert 速度，这个速度损耗可以忽略，但提高查找速度是明显的；另外，即使在应用层做了非常完善的校验控制，只要没有唯一索引，根据墨菲定律，必然有脏数据产生。

索引长度(No.3）

在 varchar 字段上建立索引时，必须指定索引长度，没必要对全字段建立索引，根据
实际文本区分度决定索引长度即可。

说明：索引的长度与区分度是一对矛盾体，一般对字符串类型数据，长度为 20 的索引，区分度会高达 90%以上，可以使用 count(distinct left(列名, 索引长度))/count(*)的区分度来确定。

索引长度(No.7）

利用延迟关联或者子查询优化超多分页场景。

说明：MySQL 并不是跳过 offset 行，而是取 offset+N 行，然后返回放弃前 offset 行，返回N 行，那当 offset 特别大的时候，效率就非常的低下，要么控制返回的总页数，要么对超过特定阈值的页数进行 SQL 改写。
正例：先快速定位需要获取的 id 段，然后再关联：
SELECT a.* FROM 表 1 a, (select id from 表 1 where 条件 LIMIT 100000,20 ) b where a.id=b.id

SQL性能优化(No.8）

SQL 性能优化的目标：至少要达到 range 级别，要求是 ref 级别，如果可以是 consts 最好。
说明：

1. consts 单表中最多只有一个匹配行（主键或者唯一索引），在优化阶段即可读取到数据。
2. ref 指的是使用普通的索引（normal index）。
3. range 对索引进行范围检索。

反例：explain 表的结果，type=index，索引物理文件全扫描，速度非常慢，这个 index 级别比较 range 还低，与全表扫描是小巫见大巫。

组合索引(No.9）

建组合索引的时候，区分度最高的在最左边。
正例：如果 where a=? and b=? ，如果 a 列的几乎接近于唯一值，那么只需要单建 idx_a 索引即可。
说明：存在非等号和等号混合时，在建索引时，请把等号条件的列前置。如：where c>? and d=? 那么即使 c 的区分度更高，也必须把 d 放在索引的最前列，即索引 idx_d_c。

SQL语句

count(）(No.1）

不要使用 count(列名)或 count(常量)来替代 count()，count()是 SQL92 定义的标准统计行数的语法，跟数据库无关，跟 NULL 和非 NULL 无关。

说明：count(*)会统计值为 NULL 的行，而 count(列名)不会统计此列为 NULL 值的行。

避免 sum 的 NPE 问题(No.3）

当某一列的值全是 NULL 时，count(col)的返回结果为 0，但 sum(col)的返回结果为NULL，因此使用 sum()时需注意 NPE 问题。

正例：可以使用如下方式来避免 sum 的 NPE 问题：
SELECT IF(ISNULL(SUM(g)),0,SUM(g)) FROM table;

分页查询归约(No.5）

在代码中写分页查询逻辑时，若 count 为 0 应直接返回，避免执行后面的分页语句。

外键与级联(No.6）

不得使用外键与级联，一切外键概念必须在应用层解决。

说明：以学生和成绩的关系为例，学生表中的 student_id是主键，那么成绩表中的 student_id则为外键。如果更新学生表中的 student_id，同时触发成绩表中的 student_id 更新，即为级联更新。 外键与级联更新适用于单机低并发，不适合分布式、高并发集群；级联更新是强阻塞，存在数据库更新风暴的风险；外键影响数据库的插入速度。

数据订正归约(No.8）

数据订正（特别是删除、修改记录操作）时，要先 select，避免出现误删除，确认无误才能执行更新语句。

ORM映射

明确写明查询字段(No.1）

在表查询中，一律不要使用 * 作为查询的字段列表，需要哪些字段必须明确写明。

说明：

1. 增加查询分析器解析成本。
2. 增减字段容易与 resultMap 配置不一致。
3. 无用字段增加网络消耗，尤其是 text 类型的字段。

更新数据表记录时间(No.7）

更新数据表记录时，必须同时更新记录对应的 gmt_modified 字段值为当前时间。

事务(No.9）

@Transactional 事务不要滥用。事务会影响数据库的 QPS，另外使用事务的地方需
要考虑各方面的回滚方案，包括缓存回滚、搜索引擎回滚、消息补偿、统计修正等。

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资料来源：
1.阿里巴巴Java开发手册(1.4.0)