数据库设计和研发规范

MLXG

一.  基础规范
* q" s( h, `: h' m8 C所有表都需要添加注释
/ n( i: K7 t0 }使用comment从句添加表和列的备注，从一开始就做好数据字典维护。
* j3 R$ J+ K) I
. j4 {2 a0 s! E  V4 ^' V3 Q单表数据量建议控制在500万以内
. @( w3 C6 Q; y过大会给备份和恢复带来困难，可用历史数据归档（用于日志数据），分库分表（用于业务数据）等手段来控制数据量大小。
3 ?: j7 A2 Z7 n) g! `
不在数据库中存储图、文件等二进制数据
图或文件IO操作耗时，通常存储于文件服务器，数据库只存储文件地址信息。

尽量冷热数据分离，减小表的宽度
把不常用且占宽大的字段从热表中分离可独立存储，每一行数据大小不超过65535字节。
- J8 N" w: p+ x4 ?" `! C# m( k8 j
# ^( ]6 p  A: F2 U3 m; i0 d# c禁止测试、开发环境直连线上数据库

二、命名规范
% d( v8 g" h3 N6 k/ i, F6 C
7 V4 |# q/ ?( E- O* ?! H库名、表名、字段名必须使用小写字母，并采用下划线分割
1 z: r; U( b3 Y# |MySQL配置参数lower_case_table_names=1，即库表名以小写存储，大小写不敏感。如果是0，则库表名以实际情况存储，大小写敏感；如果是2，以实际情况存储，但以小写比较。如果大小写混合使用，可能存在abc，Abc，ABC等多个表共存，容易导致混乱。
1 K( E3 }# B$ F! L
  j2 a* U6 Z, v1 _# [. C库名、表名、字段名不要超过32个字符，需见名知意易于辨识
库名、表名、字段名支持最多64个字符，但为了减少传输量，禁止超过32个字符。
3 {5 F0 T/ G4 |5 d) W" z
库名、表名、字段名禁止使用MySQL保留字
当库名、表名、字段名等含有保留字时，SQL语句必须用反引号引用属性名称，这将使SQL语句书写、SHELL脚本中变量的转义变得非常复杂。

备份库、表必须以bak为前缀，并以日期为后缀
  U' p2 h  C- U1 A3 d1 I形如：bak_user_account_20190313

# z- t" S; i2 s$ \3 P索引的命名
! N& u3 _7 q- \# c$ H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。


# z: W' Q0 n- y" ^% D) K三、字段设计规范

; I" G# S) E$ a. B# w, K优先选择符合存储需要的最小的数据类型
列的字段类型越大，建立索引占据的空间就越大，使得一个页中的索引越少，IO次数增加，影响性能，能用int的就不用char或者varchar，能用tinyint的就不用int。状态status、类型type等字段推荐使用tinytint或者smallint类型节省存储空间；使用 UNSIGNED 存储非负数值；使用tinyint来代替 enum和boolean；存储 ip 最好用 int存储而非 char(15)。
- h2 {% u0 y/ d( K3 M
不推荐使用blob，text等类型
# d" q  \0 r$ {blob，text是为了存储极大的字符串而设计的数据类型，采用二进制与字符串方式存储，该数据类型不能设置默认值、不便于排序、不便于建立索引，varchar的性能会比text高很多，如果非要使用，建议将这种数据分离到单独的拓展表中。
) v8 L. n' K5 R4 O9 m* p! S
禁止使用字符串来存储日期型数据
一是无法使用日期函数计算比较，二是因为字符串存储要占更多的内存空间，datetime占8字节，timestamp是以int存储，占4字节。

用DECIMAL代替FLOAT和DOUBLE存储精确浮点数
8 J7 m9 a" M. h+ _- `: `( hDecimal类型为精准浮点数，float 和 double 都有精度损失的问题，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。
; L0 C+ i# r. ^, k# Q
# l* f& o3 i' w! p必须把字段定义为NOT NULL并设默认值
一是NULL需要更多的存储空间，二是NULL的列可能索引实效，三是NULL只能采用IS NULL或者IS NOT NULL，而在=/!=/in/not in时有大坑。

使用varchar(20)存储手机号，不要使用整数
一是牵扯到国家代号，可能出现+/-/()等字符，例如+86，二是varchar可以模糊查询，例如like ‘138%’

& C8 H. V( {* x8 j) ]0 @' `根据业务区分使用char/varchar
字段长度固定，或者长度近似的业务场景，适合使用char，能够减少碎片，查询性能高

2 D0 P# b( ^1 y$ a' \8 o. n5 u字段长度相差较大，或者更新较少的业务场景，适合使用varchar。

禁止在数据库中存储明文密码，把密码加密后存储
尽量不使用外键
建议在应用层实现外键的逻辑， 外键与级联更新不适合高并发场景，降低插入性能，大并发下容易产生死锁。

核心表必须有行数据的创建时间和最后更新时间
2 l3 g* b7 _* N- @; p7 M核心表（如用户表，金钱相关的表）必须有行数据的创建时间字段create_time和最后更新时间字段update_time，便于查问题。
6 U6 w) B7 E5 X

四、索引设计规范

' P1 b5 x' a* E1 i: gMySQL的查询速度依赖良好的索引设计，因此索引对于高性能至关重要，合理的索引会加快查询速度，不合理的索引会降低速度。
$ @9 E! @9 j, g0 f  J5 ~1 Z6 q
索引其实就是一种数据结构（哈希表、树等），不同类型的索引有着不同的数据结构和功能。
' E/ l/ m& O% o6 N: i: W( L0 h0 B$ B
2 _' J3 U3 x5 G3 M" c/ l& K索引的作用是加速查询速度，维护数据的约束性（完整性、一致性）。对于加速查询，使用索引不一定是最好的选择，小表就直接全表扫描，中到大表就建索引，超大表就分区分表，要做好索引带来的好处和维护索引的成本之间的权衡。
! n" N) ^' e8 C
, }6 E  [' b* X: G! D$ E! q单表的索引数建议不超过 5 个，单个索引中的字段数建议不超过 5 个
' G* y# a7 O  U6 V. _$ z太多就起不到过滤作用了，索引也占空间，管理也耗资源。

对字符串使用前缀索引，前缀索引长度不超过8个字符
不要索引blob/text等字段，不要索引大型字段，这样做会让索引占用太多的存储空间。

( x0 Y4 }4 F1 v5 e  @前缀索引就是对文本的前几个字符建立索引，前缀索引能有效减小索引文件的大小，提高索引的速度。但是前缀索引也有它的坏处：MySQL 不能在 ORDER BY 或 GROUP BY 中使用前缀索引，也不能把它们用作覆盖索引(Covering Index)
4 j7 h2 j, g  p/ E9 _% h
重要的SQL必须被索引，核心SQL优先考虑覆盖索引
) z: @4 |" C9 v7 j. JUPDATE、DELETE 语句的 WHERE 条件列；ORDER BY、GROUP BY、DISTINCT 的字段；多表 JOIN 的字段。覆盖索引可以避免Innodb表进行索引的二次查询，把随机IO变成顺序IO，加快查询效率。
; |$ v: `! X4 {1 v0 o% Z
& o. _# d+ S  I$ P( ]' v联合索引区分度最大的字段放在前面
9 G! L/ W& i  n! A4 x( {) d选择筛选性更优的字段放在最前面，比如userid，carid等，type，status等筛选性一般不建议放在最前面。索引根据左前缀原则，当建立一个联合索引(a,b,c)，则查询条件里面只有包含(a)或(a,b)或(a,b,c)的时候才能走索引，(a,c)作为条件的时候只能使用到a列索引，所以这个时候要确定a的返回列一定不能太多，不然语句设计就不合理，(b,c)则不能走索引。
  {( @" D2 ?4 U8 L; ]
; Y; B8 R9 [+ o, r& [9 s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
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

; x! O' I! w! Q- U# S& {" d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。
$ }( F% W* L% M
2 I. {) q; g% P8 n( ~InnoDB 和 MyISAM 存储引擎表，索引类型必须为BTREE
2 b! l$ P! r0 ~; l0 zMEMORY表可以根据需要选择 HASH 或者 BTREE 类型索引。
( O2 }: J9 ?! j6 f# |
! d1 A* Z4 i! qMYSQL 中索引的限制
MYISAM 存储引擎索引长度的总和不能超过 1000 字节
8 m- a5 T  x* Z6 N3 C: W3 ~* ~& _! T! H
BLOB 和 TEXT 类型的列只能创建前缀索引

+ P# e* ~1 |; B7 Q使用不等于 (!= 或者 <>) 的时候, MYSQL 无法使用索引
! m2 M- p. O# ?: D( W3 j
过滤字段使用函数运算 (如 abs (column)) 后, MYSQL无法使用索引

join语句中join条件字段类型不一致的时候MYSQL无法使用索引
0 ?1 }6 ^6 `) Z: m: i
使用 LIKE 操作的时候如果条件以通配符开始 (如 ‘%abc…’)时, MYSQL无法使用索引
) U; y7 @2 I( W5 s% y0 y( f
使用非等值查询的时候, MYSQL无法使用 Hash 索引。


五、SQL查询规范
5 a" p( |! d  f
5 V7 P! T4 _5 j按需索取拒绝 select *
% O: }* q3 ?/ h" z- r8 W无法索引覆盖，回表操作，IO增加；额外的内存负担，大量冷数据灌入innodb_buffer_pool_size，降低查询命中率；额外的网络传输开销。

超过三个表禁止 join
3 \3 t; C- R( a& Z: Z/ \+ V需要 join 的字段，数据类型必须绝对一致；多表关联查询时，保证被关联的字段有索引。
3 n1 K2 T1 l1 b/ p' o6 y5 b
涉及到复杂sql时，须用explain检验索引设计
对应同一列进行 or 判断时，使用 in 代替 or
4 _/ W) \7 d: U! ?8 Min 的值不要超过 500 个， in 操作可以更有效的利用索引，or 大多数情况下很少能利用到索引。

; J/ ^3 E8 N5 f) q! I1 ain 操作能避免则避免
若实在避免不了，需要仔细评估 in 后边的集合元素数量，控制在 1000 个之内。
2 |& U/ c2 u3 K
WHERE从句中禁止对列进行函数转换和计算
对列进行函数转换或计算时会导致无法使用索引。

& A' ^" n8 K+ W/ o) Zcount(列名)或 count(常量) 替代不了 count(*)
- t. q# h& ]8 @0 p2 G1 y9 tcount(*)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，
. \5 d2 O; P: ~: ]
count(*)会统计值为 NULL 的行，而 count(列名)不会统计此列为 NULL 值的行。

不要使用UNION，推荐使用UNION ALL
7 q, O9 R; Y0 s3 o" {因为union all不需要去重，节省数据库资源，提高性能，另外子句个数限制在5个以内。

禁止使用 order by rand() 进行随机排序
会把表中所有符合条件的数据装载到内存中，然后在内存中对所有数据根据随机生成的值进行排序，并且可能会对每一行都生成一个随机值，如果满足条件的数据集非常大，就会消耗大量的 CPU 和 IO 及内存资源，推荐在程序中获取一个随机值，然后从数据库中获取数据的方式。

不得使用外键与级联，一切外键概念必须在应用层解决
) W/ |" ?- v( K9 ^# N" ~1 `7 a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；而且外键影响数据库的插入速度。
0 L# ~& j( [" T% m3 ~$ F; J
使用合理的分页方式以提高分页效率
7 y1 i) _6 R, d% I9 N不推荐 SELECT * FROM table ORDER BY TIME DESC LIMIT 10000，10;
6 A7 i  S3 c7 n  B* Y2 }( ~1 p
6 I, r6 n- W/ z原因：会导致大量的io，因为MySQL使用的是提前读取策略
6 B) F2 R, V; `8 j5 e$ z
推荐：SELECT * FROM table WHERE TIME < last_TIME ORDER BY TIME DESC LIMIT 10.
- e! x$ d: f! H
SELECT * FROM table inner JOIN (SELECT id FROM table ORDER BY TIME LIMIT 10000，10) as t USING(id)

$ N" B8 f/ r1 |& {, d3 Y- ?" n
' m. O" U- i" t& G) W2 j

hunterccc

不同类型的索引有着不同的数据结构和功能

ssdgh

要优先选择符合存储需要的最小的数据类型

nuiga

学习了  感谢分享