MySQL 数据库设计经验总结

来自:开源中国
时间:2019-08-30
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此文仅在数据库设计层面进行探讨,数据库的运维与底层调优不在讨论范围之内。JFT免费资源网

更丰富的知识可以在 MySQL 官网文档 查阅。JFT免费资源网

学习官方文档也是一种好的习惯,能更系统更全面的掌握某一领域的知识,具体知识点也可以通过搜索引擎快速获取,但是很难让你深入到细节或者上升到宏观层面。JFT免费资源网

基础知识

存储引擎

  • 通常来说,我们做业务开发,指定存储引擎为 InnoDB 即可。

字符集

  • 通常来说,只要指定为 utf8 即可。JFT免费资源网

  • 如果业务中需要使用 emoji 表情,那么就必须要设置为 utf8mb4JFT免费资源网

MySQL 可以在 server 级、database 级、table 级、column 级进行字符集的设置。JFT免费资源网

数据库设计

总则

  • 命名以“_”分割
数据库层面还是推荐使用“_”作为分割,这里多说几点:
1、约定俗成。长久以来不仅 MySQL ,其他数据库也推荐使用“_”,这是一种 SQL 规范。
2、JSON 返回的数据一般也会将驼峰转化为“_”来分割。
3、JAVA POJO 对象还是使用驼峰命名,现在的 JSON 转换工具, ORM 工具可以很便捷的指定参数来设置驼峰或者下划线的偏好。

如果仅是使用 Mybatis ,为了减少配置,也可以考虑使用驼峰命名数据库字段,或者使用 Mybatis 的 mapUnderscoreToCamelCase 的参数来解决。
mybatis-config.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE configuration
PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration>
    <settings>
        <setting name="mapUnderscoreToCamelCase" value="true" />
    </settings>
</configuration>
注意:resultType="hashMap" 的时候,不会生效,一定要有对应的实体。
Spring Boot 中指定 mybatis.configuration.mapUnderscoreToCamelCase=true
  • 综合考虑应用场景,合理分库分表
  • 合理冗余字段,合理参考范式,以空间换时间
  • 尽量保证数据库单表操作,减少关联查询
  • 合理使用索引
  • 合理设计所有字段及表关联
  • 尽量避免在数据库层面实现逻辑

尽量避免使用触发器,视图,储存过程,将业务逻辑与统计逻辑分离。不要在业务库中大量统计计算。避免使用各种数据库函数。JFT免费资源网

库设计

  • 不允许物理删除,需要逻辑删除的使用 is_deleted 字段。除非是一些无关紧要的关联关系变更,可以物理删除再插入,然后通过操作日志进行追踪。
  • 日志表、关联关系表等固定数据表,需要包含 create_by, create_at 三个字段,业务表必须带 create_by,create_at,update_by,update_at 四个字段。如果经常查询,需要展示创建者修改者名称,可以增加 create_name 和 update_name 字段来进行冗余,且应该使用真实姓名,name 仅做展示用,id 字段便于数据统计。
  • 流水表是不可变更表,不需要带 is_deleted,create_by 等字段。
  • 业务表状态简单的只要使用 status 字段即可,如果状态复杂且要对不同状态分组,可以考虑使用 status_group 之类的额外字段来进行简化。

表设计

  • 不建议以 “t_” 开头

一般来说以“t_”开头是为了表示这是一张表,区别于视图,触发器,存储过程等。而现在互联网架构一般不建议使用视图,触发器,存储过程等。而且很多企业只有一个库,全是 t_ 开头的数十上百张表,根本不知道怎么快速检索。JFT免费资源网

  • 直接使用业务对象为表名 order,也不建议使用复数形式

如果已经按照功能模块做了数据库的拆分,可以不要使用任何前缀,直接使用表名,如 order 。如果还在使用一个库放所有的表的话,那就最好已模块名开头,比较客服系统的工单表,可以命名为 cs_job 。JFT免费资源网

注意:不要与数据库关键字冲突JFT免费资源网

  • 关系表以 “_rel” 结尾( rel 这个结尾不一定很合适,有更好的可以推荐)
  • 日志表以 “_log” 结尾
  • 表名要简约(这一点可能也挺难,尽量避免拼音作为表名,英文可以适当采取缩写,比如 rel-关联关系 或者 corp-公司,但是也要避免滥用缩写,或者自己创造缩写 )

字段设计

  • 每张表都应该有独立的 id 字段,不管是自增字段还是自己制定的 id(uuid 及其他类型的唯一主键都可以,如某宝的订单号和支付 ID )

扩展知识点:第二范式 聚簇索引 非聚簇索引JFT免费资源网

  • 尽量保证所有字段非空
更新时间,更新者ID,更新者姓名等字段可以根据自己喜好设置初始值或者为空
支付时间,退款时间,发货时间,收货时间等业务上后续发生的行为可以为空
其他字段一律不为空,更好的数据库约束,减少理解不一致和性能损耗。

B.4.4.3 Problems with NULL ValuesJFT免费资源网

22.2.7 How MySQL Partitioning Handles NULLJFT免费资源网

  • 注意整型的长度修饰并不代表字段存储值的范围,只是展示长度。

这一点很多开发人员都没有注意过。我们还是看一下官网的描述。11.1.1 Numeric Type Overview int(11) 中的 11 只是展示位数,并不影响实际存储的值,配合 ZEROFILL ,改变的只是查询的值,比如数据库字段定义为 INT(4),值为 1,启用了 ZEROFILL, SELECT 的结果展示为 0001。JFT免费资源网

MySQL 数据库设计经验总结JFT免费资源网

INT[(M)] [UNSIGNED] [ZEROFILL]

A normal-size integer. The signed range is -2147483648 to 2147483647. The unsigned range is 0 to 4294967295.

M indicates the maximum display width for integer types. The maximum display width is 255. Display width is unrelated to the range of values a type can contain, as described in Section 11.2, “Numeric Types”. For floating-point and fixed-point types, M is the total number of digits that can be stored.

MySQL supports the SQL standard integer types INTEGER (or INT) and SMALLINT. As an extension to the standard, MySQL also supports the integer types TINYINT, MEDIUMINT, and BIGINT.

如果要考虑数据迁移的话,尽量使用 INT 或者 SMALLINT。
  • 整型合理使用UNSIGNED

整型的UNSIGNED很魔性,需要结合实际场景使用。ZEROFILL 默认使用 UNSIGNED。UNSIGNED 修饰有两大作用:一是保证列为非负数,二是可以扩大使用范围,个人推荐使用 UNSIGNED。JFT免费资源网

  • 确保每列的原子性,每个字段的含义应该唯一(第一范式)

不能用一个字段来表示两种逻辑含义,还有就是字段要存储直接的字面量,不要存储需要计算的值,比如使用类 Linux 文件系统权限的模式来处理状态JFT免费资源网

  • 表中不能存储文件,只能存放 url

如果使用了分布式文件储存系统,或者用了第三方的文件存储服务。可以不用存储域名前缀,应用层实现拼接或者前端处理。JFT免费资源网

  • 尽量避免使用 text 或 blog 字段

确实需要存储的可以考虑拆表,将基本字段与扩展大字段分开。甚至可以考虑采用 MongoDB 之类的数据库才存储大量的文本表。JFT免费资源网

索引设计

  • 尽量使用单列索引,避免使用联合索引,不要建 3 列以上的联合索引。
  • 单表的索引数量不要过多,控制在6个以内,索引的建立和更新也需要时间,可以关注所以占用的存储空间,多列索引还要注意保持顺序才能生效,多列索引也要考虑每个字段的检索效率,效率高的字段在前。
索引失效的几种情况:
1、字段值的区分度太小,比如性别的 0,1
2、like 使用了前模糊匹配 like '%asdf'
3、使用了函数 date(birthday) 或者进行了计算 a + 50
4、违反左匹配原则 如联合索引 a, b 实际查询使用顺序为 b, a
5、索引列中含有 NULL
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