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前言
1. 命名规范
2. 选择合适的字段类型
3. 主键设计要合理
4. 选择合适的字段长度
5. 优先考虑逻辑删除,而不是物理删除
6. 每个表都需要添加这几个通用字段如主键、create_time、modifed_time等
7. 一张表的字段不宜过多
8. 尽可能使用not null定义字段
9. 设计表时,评估哪些字段需要加索引
10. 不需要严格遵守 3NF,通过业务字段冗余来减少表关联
11. 避免使用MySQL保留字
12. 不搞外键关联,一般都在代码维护
13. 一般都选择INNODB存储引擎
14. 选择合适统一的字符集。
15. 如果你的数据库字段是枚举类型的,需要在comment注释清楚
16. 时间的类型选择
17. 不建议使用Stored procedure (包括存储过程,触发器) 。
18. 1:N 关系的设计
19. 大字段
20. 考虑是否需要分库分表
21. sqL 编写的一些优化经验
总结
作为后端开发,我们经常需要设计数据库表。整理了21个设计MySQL表的经验准则,分享给大家,希望大家看完会有帮助。
数据库表名、字段名、索引名等都需要命名规范,可读性高(一般要求用英文),让别人一看命名,就知道这个字段表示什么意思。
比如一个表的账号字段,
反例如下:
acc_no,1_acc_no,zhanghao
正例:
account_no,account_number
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。设计表时,我们需要选择合适的字段类型,比如:
tinyint、smallint、int、bigint
从左往右开始选择decimal
,禁止使用 float
和 double
。char
定长字符串类型。varchar
是可变长字符串,不预先分配存储空间,长度不要超过5000
。text
,同时抽出单独一张表,用主键与之对应。varchar
字段的长度加起来,不能大于65535
. 如果有这样的需求,请使用TEXT/LONGTEXT
类型。主键设计的话,最好不要与业务逻辑有所关联。有些业务上的字段,比如身份证,虽然是唯一的,一些开发者喜欢用它来做主键,但是不是很建议哈。主键最好是毫无意义的一串独立不重复的数字,比如UUID,又或者Auto_increment自增的主键,或者是雪花算法生成的主键等等;
先问大家一个问题,大家知道数据库字段长度表示字符长度
还是字节长度
嘛?
其实在mysql中,
varchar
和char
类型表示字符长度,而其他类型表示的长度都表示字节长度。比如char(10)
表示字符长度是10
,而bigint(4)
表示显示长度是4
个字节,但是因为bigint
实际长度是8
个字节,所以bigint(4)
的实际长度就是8
个字节。
我们在设计表的时候,需要充分考虑一个字段的长度,比如一个用户名字段(它的长度5~20个字符),你觉得应该设置多长呢?可以考虑设置为 username varchar(32)
。字段长度一般设置为2的幂哈(也就是2的n次方)。
什么是物理删除?什么是逻辑删除?
物理删除就是执行delete语句,如删除account_no =‘666’的账户信息SQL如下:
delete from account_info_tab whereaccount_no =‘666’;
逻辑删除呢,就是这样:
update account_info_tab set is_deleted = 1 where account_no =‘666’;
为什么推荐用逻辑删除,不推荐物理删除呢?
- 为什么不推荐使用物理删除,因为恢复数据很困难
- 物理删除会使自增主键不再连续
- 核心业务表 的数据不建议做物理删除,只适合做状态变更。
表必备一般来说,或具备这几个字段:
我们建表的时候,要牢记,一张表的字段不宜过多哈,一般尽量不要超过20个字段。
如果一张表的字段过多,表中保存的数据可能就会很大,查询效率就会很低。因此,一张表不要设计太多字段哈,如果业务需求,实在需要很多字段,可以把一张大的表,拆成多张小的表,它们的主键相同即可。
当表的字段数非常多时,可以将表分成两张表,一张作为条件查询表,一张作为详细内容表 (主要是为了性能考虑)。
如果没有特殊的理由, 一般都建议将字段定义为 NOT NULL 。
为什么呢?
NOT NULL
可以防止出现空指针问题。NULL
值存储也需要额外的空间的,它也会导致比较运算更为复杂,使优化器难以优化SQL。NULL
值有可能会导致索引失效NOT NULL。
首先,评估你的表数据量。如果你的表数据量只有一百几十行,就没有必要加索引。否则设计表的时候,如果有查询条件的字段,一般就需要建立索引。但是索引也不能滥用:
假设你新建一张用户表,如下:
CREATE TABLE user_info_tab ( `id` int(11) NOT NULL
AUTO_INCREMENT, `user_id` int(11) NOT NULL,
`age` int(11) DEFAULT NULL, `name` varchar(255) NOT NULL,
`create_time` datetime NOT NULL, `modifed_time` datetime NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
对于这张表,很可能会有根据user_id
或者name
查询用户信息,并且,user_id
是唯一的。因此,你是可以给user_id
加上唯一索引,name
加上普通索引。
CREATE TABLE user_info_tab ( `id` int(11) NOT NULL
AUTO_INCREMENT, `user_id` int(11) NOT NULL,
`age` int(11) DEFAULT NULL, `name` varchar(255) NOT NULL,
`create_time` datetime NOT NULL, `modifed_time` datetime NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`), KEY `idx_name` (`name`) USING BTREE,
UNIQUE KEY un_user_id (user_id) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
什么是数据库三范式(3NF),大家是否还有印象吗?
我们设计表及其字段之间的关系, 应尽量满足第三范式。但是有时候,可以适当冗余,来提高效率。比如以下这张表
商品名称 | 商品型号 | 单价 | 数量 | 总金额 |
---|---|---|---|---|
手机 | 华为 | 8000 | 5 | 40000 |
以上这张存放商品信息的基本表。总金额这个字段的存在,表明该表的设计不满足第三范式,因为总金额可以由单价*数量得到,说明总金额是冗余字段。但是,增加总金额这个冗余字段,可以提高查询统计的速度,这就是以空间换时间的作法。
当然,这只是个小例子哈,大家开发设计的时候,要结合具体业务哈。
如果库名、表名、字段名等属性含有保留字时,SQL语句必须用反引号来引用属性名称,这将使得SQL语句书写、SHELL脚本中变量的转义等变得非常复杂。
因此,我们一般避免使用MySQL保留字
,如select
、interval
、desc
等等
什么是外键呢?
外键,也叫
FOREIGN KEY
,它是用于将两个表连接在一起的键。FOREIGN KEY
是一个表中的一个字段(或字段集合),它引用另一个表中的PRIMARY KEY
。它是用来保证数据的一致性和完整性的。
阿里的Java规范也有这么一条:
【强制】不得使用外键与级联,一切外键概念必须在应用层解决。
我们为什么不推荐使用外键呢?
- 使用外键存在性能问题、并发死锁问题、使用起来不方便等等。每次做DELETE或者UPDATE都必须考虑外键约束,会导致开发的时候很难受,测试数据造数据也不方便。
- 还有一个场景不能使用外键,就是分库分表。
建表是需要选择存储引擎的,我们一般都选择INNODB
存储引擎,除非读写比率小于1%
, 才考虑使用MyISAM
。
有些小伙伴可能会有疑惑,不是还有MEMORY
等其他存储引擎吗?什么时候使用它呢?其实其他存储引擎一般除了都建议在DBA
的指导下使用。
我们来复习一下这MySQL这三种存储引擎的对比区别吧:
特性 | INNODB | MyISAM | MEMORY |
---|---|---|---|
事务安全 | 支持 | 无 | 无 |
存储限制 | 64TB | 有 | 有 |
空间使用 | 高 | 低 | 低 |
内存使用 | 高 | 低 | 高 |
插入数据速度 | 低 | 高 | 高 |
是否支持外键 | 支持 | 无 | 无 |
数据库库、表、开发程序等都需要统一字符集,通常中英文环境用utf8
。
MySQL支持的字符集有utf8、utf8mb4、GBK、latin1
等。
如果你设计的数据库字段是枚举类型的话,就需要在comment后面注释清楚每个枚举的意思,以便于维护
正例如下:
`session_status` varchar(2) COLLATE utf8_bin NOT NULL
COMMENT 'session授权态 00:在线-授权态有效 01:下线-授权态失效 02:
下线-主动退出 03:下线-在别处被登录'
反例:
`session_status` varchar(2) COLLATE utf8_bin NOT NULL
COMMENT 'session授权态'
并且,如果你的枚举类型在未来的版本有增加修改的话,也需要同时维护到comment。
我们设计表的时候,一般都需要加通用时间的字段,如create_time、modified_time
等等。那对于时间的类型,我们该如何选择呢?
对于MySQL来说,主要有date、datetime、time、timestamp 和 year
。
推荐优先使用datetime
类型来保存日期和时间,因为存储范围更大,且跟时区无关。
什么是存储过程
已预编译为一个可执行过程的一个或多个SQL语句。
什么是触发器
触发器,指一段代码,当触发某个事件时,自动执行这些代码。使用场景:
对于MYSQL来说,存储过程、触发器等还不是很成熟, 并没有完善的出错记录处理,不建议使用。
日常开发中,1对多的关系应该是非常常见的。比如一个班级有多个学生,一个部门有多个员工等等。这种的建表原则就是: 在从表(N的这一方)创建一个字段,以字段作为外键指向主表(1的这一方)的主键。示意图如下:
学生表是多(N)的一方,会有个字段class_id保存班级表的主键。当然,一班不加外键约束哈,只是单纯保存这个关系而已。
有时候两张表存在N:N关系时,我们应该消除这种关系。通过增加第三张表,把N:N修改为两个 1:N。比如图书和读者,是一个典型的多对多的关系。一本书可以被多个读者借,一个读者又可以借多本书。我们就可以设计一个借书表,包含图书表的主键,以及读者的主键,以及借还标记等字段。
设计表的时候,我们尤其需要关注一些大字段,即占用较多存储空间的字段。比如用来记录用户评论的字段,又或者记录博客内容的字段,又或者保存合同数据的字段。如果直接把表字段设计成text类型的话,就会浪费存储空间,查询效率也不好。
在MySQl中,这种方式保存的设计方案,其实是不太合理的。这种非常大的数据,可以保存到mongodb中,然后,在业务表保存对应mongodb
的id
即可。
这种设计思想类似于,我们表字段保存图片时,为什么不是保存图片内容,而是直接保存图片url即可。
什么是分库分表呢?
我们在设计表的时候,其实可以提前估算一下,是否需要做分库分表。比如一些用户信息,未来可能数据量到达百万设置千万的话,就可以提前考虑分库分表。
为什么需要分库分表: 数据量太大的话,SQL的查询就会变慢。如果一个查询SQL没命中索引,千百万数据量级别的表可能会拖垮整个数据库。即使SQL命中了索引,如果表的数据量超过一千万的话,查询也是会明显变慢的。这是因为索引一般是B+树结构,数据千万级别的话,B+树的高度会增高,查询就变慢啦。
分库分表主要有水平拆分、垂直拆分的说法,拆分策略有range
范围、hash
取模。而分库分表主要有这些问题:
最后的话,跟大家聊来一些写SQL的经验吧:
select *
,而是select
具体字段limit 1
where
子句中使用or来连接条件where
条件限定要查询的数据,避免返回多余的行where
子句中对字段进行表达式操作where
子句中使用!=或<>操作符where
及 order by
涉及的列上建立索引以上是整理了21个设计MySQL表的经验准则,希望对大家有帮助。如有问题可以在下方评论区交流!