数据库字段设计

A.字段类型介绍

不同的关系型数据库在字段类型的具体化上差异较多，这里无法一一详述，但具体化的字段类型再多，无外乎几种：字符、数字、日期、二进制。

B.不为空设默认值

表中应该尽可能避免可为NULL的列，且尽可能显示设置默认值，尤其是被索引的列。

为什么？

在MySQL数据库中，空值是不占用空间的，而NULL其实是占用空间的。再者，MySQL表的列中包含NULL的话，该列就不会包含在索引中，也就是说使用索引是无效的，现在不确定其它数据库是否也是如此。所以考虑今后可能会使用索引的字段，就要设置字段属性是NOT NULL。比如，如果某个字段后面可能会作为查询关键字使用LIKE的形式进行搜索，就要将该字段定义成索引以提高查询速度，那这个字段属性就是NOT NULL的。

除以下数据类型的字段外：timestamp、image、datetime、smalldatetime、uniqueidentifier、binary、sql_variant、binary、varbinary，表字段应尽可能显示设置默认值。建议数值型的默认值为数值0，布尔型的默认值为数值1（通常情况下，系统中所有逻辑型中数值0表示为“真”、“正常的”；数值1表示为“假”、“异常的”，这种编码后面还会有介绍），datetime、smalldatetime类型的字段没有默认值，必须为NULL。

如果数据库中某个字段有默认值，那么觉得在程序开发过程中，对应实体类的属性应该设置同样的初始化值才合理，记得动软代码生成工具中的框架就是这样设置。之前自己的程序设计中没有注意到这点，自动生成的所有实体类的属性都没有默认值。

注意区分NULL和空字符串是不同的，数值型字段中NULL和0更是两码事。如果在数据库设计过程中不允许出现NULL字段还好，但如果有允许NULL而没有设置默认值的字符型字段，程序对记录执行了写空字符串动作和压根未执行写动作是两码事；如果有允许NULL且设置默认值为空字符串的字段，则无法做这种区分。当然，通常情况下，我们认为文本框中空字符串的提交动作等同于未执行写入。有些类似的情况是，在程序开发中，一个空的List对象，或者一个new出来的空对象，和NULL也是不同的，要注意。

像订单（会诊单）这种表，取消、退回、安排这些字段的信息都不是必须有的，可以分流到子表中存储，放在一张表中会导致出现很多可为NULL或空值的列。之前并不赞成这种过分分流的方法，因为这会另信息的维护变得麻烦，如再有类似情况，应该根据实际综合判断取舍。也要在设计时尽可能遵守第二、三范式，非主属性完全依赖于码（主键）、消除传递依赖，不要让某张表过分臃肿。

C.类型长度设置

当字段定义为字符串类型时建议使用varchar而不用nvarchar以节省空间，通常情况下，都要用尽量少的存储空间来存储一个字段的数据，能用int类型的就不用char类型，能用char类型就不用varchar类型，能用varchar(20)的就不用varchar(25)。char和varchar长度设计需要根据业务实际需要进行长度控制，禁止预留过长空间。比如主键要求用UUID，那就统一为char(32)，可以固定的部分就都固定下来。varchar类型虽然根据实际长度进行存储，但内存分配则是根据指定长度，不合理的长度设计会导致内存的不合理占用。

varchar是变长存储，字段长度是数据库一种约束，定义合理的长度也可以让人容易理解字段的用途。MySQL中定义的长度如果小于255，字段长度用1个字节表示，如果超过255，字段的长度将固定用2个字节表示。Oracle没有这样的问题。字段定义的长度对索引也有较大影响，MySQL数据库索引存储的长度都是定义的长度，不是实际字符的长度，这是一个非常大的问题，估计主要原因是为了实现简单，所以MySQL在索引上会浪费大量的空间保存字符串。

前台、程序以及数据库各部分之间对字段大小的限制务必处理恰当，为了节省存储空间，选取的数据库字段容量在一定范围内应该尽可能小，而为了对程序提供更好的扩展支持，又应该尽可能的设置大些，具体字段类型、字段长度如何设置，根据实际情况取得均衡。而后台程序部分，对数值大小长度应该做好校验处理，确保插入数据库的值大小长度不要超过限制。同时前端也应该给出明确的校验提醒，让用户按提示输入，决不允许不提醒用户而擅自把数据处理后插入数据库中（这种错误真有人犯过）。这样，前端、程序、数据库全方位校验处理，自然可以保证数值的准备性、存取的合理性。

除非要保存文章内容，text字段尽量少用，如果要用能拆到冗余表中最好。禁止使用blob类型保存大文本、附件、图片等，对于图片、文档等附件数据库中只保留原始文件名和存储路径。网上也有建议使用其他存储方式的，比如TFS、SFS等，可以参考。

禁止使用float、double类型，建议使用decimal替代。decimal(a,b)，a指定指定小数点左边和右边可以存储的十进制数字的最大个数，最大精度38。b指定小数点右边可以存储的十进制数字的最大个数。小数位数必须是从0到a之间的值。默认小数位数是0。比如decimal(5,2)规定了存储的值将不会超过5位数字，并且小数点后面有2位数字。

D.Oracle的CLOB

在Oracle中，CHAR为定长字符串，最长2000字节。VARCHAR2为变长字符串，最长4000字节。NCHAR和NVARCHAR2分别与CHAR和VARCHAR2相对应，但存储的数据为NLS字符。

目前VARCHAR是VARCHAR2的同义词。工业标准的VARCHAR类型可以存储空字符串，但是Oracle不这样做，尽管它保留以后这样做的权利。Oracle自己开发了一个数据类型VARCHAR2，这个类型不是一个标准的VARCHAR，它将数据库中VARCHAR类型的列可以存储空字符串的特性改为存储NULL值。如果你想有向后兼容的能力，Oracle建议使用VARCHAR2而不是VARCHAR。

在Oracle中没有TEXT类型，但有用于大文本存储的CLOB类型。Clob是指大字符对象，也就是英文Character Large Object的缩写；Blob是指二进制大对象，也就是英文Binary Large Object的缩写；由此可见这两个类型都是用来存储大量数据而设计的。

LONG最大存储2G字符数据，但现在已不推荐使用（改用CLOB）；CLOB在Oracle 9i及以前，最大可存储4G字符数据，在Oracle10g及以后，最大可存储4G*数据库块大小的字符数据；NCLOB基本同CLOB，就是存储的数据为NLS。

在Oracle数据库表中使用CLOB类型字段，最大的问题是备份数据时不好处理。在有些情况下，给政府、企业做项目，只给你Oracle的访问权限，而不给你Oracle所在服务器的操作权限，也就是说自己无法操作Oracle服务端工具。但Oracle的客户端中又没有exp、expdp命令，这样备份导出数据库就不好弄了（此处不提沟通协调甲方处理）。SQL Developer是Oracle的官方工具，用其导出数据库，如果导出的是SQL格式，那CLOB类型字段的数据将直接被忽略——这绝对是无法接受的。官网上有文章说可以将数据库导出为loader或pdf格式，自己尝试导出这两种格式，发现不能导出成单个文件，会导出很多的文件。而且导入时也需要用到额外的工具——Oracle服务端的sqlldr.exe，这样只借助客户端也是不行的。

在SQL Developer“工具”菜单下，还有两个选项：“数据库Diff”及“数据库复制”，如果所处网络可同时访问源数据库和目标数据库，可用这种方法互相拷贝数据，但是同样的问题，这种数据库复制方法，仍然是不能处理COLB、BLOB的字段。而且我发现，凡是带有这两种字段的表，在复制时都没有数据，不是相应字段没有数据、是整个表的数据都没有复制，其它没有BLOB、CLOB字段的表，数据拷贝都正常。

也曾想使用的PL/SQL Developer工具进行备份，导出了PL/SQL Developer自己的格式（pde）。可是却提示stream read error，到网上一查，原来PL/SQL Developer自己的格式也是不支持COLB、BLOB类型字段的导出的。

之前同事介绍过Navicat for Oralce工具，但其在导出CLOB、BLOB类型的字段时，如果字段中的数据过长，也是无法再正常导入的。这个小工具看似简单轻巧，在执行一些操作时问题却很多，不宜作为一款常用的Oracle管理工具。

这样看来，只有expdp命令才能有效导出clob、blob格式的字段了。

不过，如果你虽然没有源数据库服务端的访问权限，却有目标数据库服务端的访问权限，且两个库可在一个网络中访问，也是有办法用EXP命令备份源数据库的。就是让目标数据库服务端的TNS监听源数据库的实例，再利用目标数据库Oracle服务端的exp.exe工具远程导出源数据库，导出导入命令和上面类似：

此外，用PL/SQL Developer工具备份数据时，Export User Objects菜单命令导出的是SQL文件，在这里你可以将建表、序列、触发器、存储过程等的SQL语句全部导出成一个文件，但是这里面并不包括数据。要想导出数据，必须用Export Tables……菜单命令，导出DMP文件。当然也可以导出其它格式的文件（SQL、PDE），但建议用DMP格式，因为前面已经说过，如果表中有CLOB类型字段的话，用其它格式的导出方式恐怕有问题。

如果一个表不存在，而这个表中没有CLOB、BLOB这种特殊数据类型的字段，用DMP导入数据时PL/SQL会自动建立这个表。但如果一个表不存在，而这个表中又有CLOB、BLOB这种特殊字段，直接导入DMP格式的文件会报错IMP-00003:遇到ORACLE错误959。所以在Oracle中导入数据库时应该先执行用Export User Objects导出的SQL文件，这样相关的序列、触发器、表结构都已经建好了，再导入用Export Tables……导出的DMP文件，也就是导入其中的数据，就万全了。

E.数值类型选择

float：浮点型，含字节数为4，32bit，数值范围为-3.4E38~3.4E38（7个有效位）

double：双精度实型，含字节数为8，64bit数值范围-1.7E308~1.7E308（15个有效位）

decimal：数字型，128bit，不存在精度损失，常用于银行帐目计算。（28个有效位）

float和double的相乘操作，数字溢出不会报错，会有精度的损失。当对decimal类型进行操作时，数值会因溢出而且报错。

Oracle中的数值类型，Oracle只是在语法上支持decimal类型，但是在底层实际上它就是NUMBER类型，支持decimal类型是为了能把数据从Oracle数据库移到其他数据库中(如MySQL、DB2等)。Oracle的NUMBER数据类型的精度：NUMBER(P,S)，P：1—38，S：-84—127。S代表的是小数位数，P代表的是总位数（整数位数和小数位数）。所以，平时如果在Oracle中用自增主键，长度设为NUMBER(10)的话，相当于NUMBER(10,0)，表示最高可记录到十亿级的数据量。

下图是MySQL中的整数型数值类型详述：

F.通用字段处理

日期时间类型字段，网上有建议，采用int来记录unix_timestamp，自己还是习惯用datetime。不过设计原则是粒度越小越好，所以这里要求日期时间类型的字段，尽可能精确到时分秒，用datetime类型。即便是像生日（birth_date）这种字段，一般只存储到年月日，但在选择字段类型时建议还是用datetime而非date，以防万一。如有部分时间字段着实无须记录到时分秒，则用date类型。严禁使用varchar等字符串类型记录日期时间，更不要把时间猜分，年在单独的字段、月在单独的字段、日又是单独字段，老实讲TM想不明白这种人的设计思路是什么样的。

网络IP字段，网上有建议，除特殊情况一律用bigint来记录inet_aton值，但这种存储方式貌似只在MySQL中适用，这里要求还是用varchar存储。关于inet_aton想了解的话可以看下参考文献中的“MySQL的IP处理函数inet_aton()和inet_ntoa()”。

字典编码字段，之前在SQLServer中设计数据库时统一使用char(2)类型，Oracle数据库中统一使用number(2)，在MySQL中统一使用tinyint(2)。现在想来最合理的还是设置为tinyint(2)，以后数据库字典编码字段统一按此设置。就是Oracle中没有tinyint类型，不知道如果在PD中设置此种类型，导入到Oracle时会自动转换处理还是直接报错。

备注字段，尽可能在所有表中都保留这个字段，也是给前端信息录入预留一个可扩展部分。统一命名为remark，字段类型为varchar(200)，最多100个中文字符。再多的话说明有额外信息，就不适合放在备注字段中了，要再加新字段存储。

排序字段，不是每个表中都需要额外的排序字段，但有些表这必须有，比如记录菜单信息的表、门户网站中存放文章内容的表等。这里推荐统一使用int(10)做为所有表中的排序字段类型。

字段设置部分撰述内容较多，相对详细，这是比较重要的一部分。以后的数据库设计，字段类型选择、字段长度设置部分都要以此为依据。