数据库设计和研发规范

MLXG

一.  基础规范
所有表都需要添加注释
+ j" x! Y* L) {2 d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。

, P, G2 P. I. J- N单表数据量建议控制在500万以内
4 H: m' F) n% T! X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。
: U# N7 {8 a/ Z" i& t3 i# p: G
2 s7 x  M! }! W8 _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。
1 H& t! I4 s6 e$ o5 e0 @
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。
6 W. i) x$ o. y6 h) E' h6 b2 ^, @
禁止测试、开发环境直连线上数据库

- |+ b, [' Y# w2 o二、命名规范
: \0 n/ k( W% B' }/ T# @
库名、表名、字段名必须使用小写字母，并采用下划线分割
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。
. h/ a' w+ m8 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。

6 W0 ]. u- Y6 f& ?: d" D库名、表名、字段名禁止使用MySQL保留字
7 E% d4 J8 V2 M  R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
形如：bak_user_account_20190313

索引的命名
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。


4 S7 W8 b* J6 o4 n8 d3 w6 a8 w6 z三、字段设计规范
' n) K# z9 @$ B7 B6 i' r
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)。

不推荐使用blob，text等类型
) P  e5 u) `: N, S, _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。
; ]% _4 t$ L& S5 n' t) @
8 a% Q" R  Z9 I" c/ d6 a3 i% N3 j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
. J  B- u- y4 z1 _5 [- {Decimal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。

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。
' m: o2 g( |% ?0 g& d
使用varchar(20)存储手机号，不要使用整数
; N3 f" e) q% S) Y/ P% O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%’
1 y8 p) [1 p% z) Z1 C3 O
( N2 W6 \/ T$ W8 u# G6 x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
8 Y% @$ u$ W  s$ ^) q. D! D5 I
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
- j+ B) [5 O; C" c6 s7 f3 k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。
. L4 U2 \# l) C( a
  o0 T& w+ i7 e5 l8 f+ {核心表必须有行数据的创建时间和最后更新时间
0 u: O, Q* b0 i% a- U' C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。
; k( R+ P4 ~* s1 u+ d
! l/ z7 S4 ?! q- o, K( G) n
8 `; |  Y7 F8 y- e' r四、索引设计规范
0 T* U' i+ d8 R0 O9 K+ l3 y2 E
, \* O8 M$ Q% j) |MySQL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。
0 f6 |) V6 |2 P" O
0 B/ L+ g7 X! W- J" X7 ^1 s6 e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。

% G$ X, e7 b$ m# k: O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。

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
/ D: e1 u$ \1 o! x3 g! `9 V8 _太多就起不到过滤作用了，索引也占空间，管理也耗资源。
' @4 g# x* X$ B. d  P+ i9 p6 K/ i; F
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。
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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)
7 I. t8 x, T9 Q- z( k5 c
& C8 @  e- X1 |: Z, i0 N重要的SQL必须被索引，核心SQL优先考虑覆盖索引
3 o/ c+ q% }" e0 R7 fUPDATE、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。

6 X! W; \2 M7 e3 t1 x5 e) w联合索引区分度最大的字段放在前面
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。
1 F6 E8 y1 P, v
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

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。
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6 ~+ e3 s6 \' _! d& {4 dInnoDB 和 MyISAM 存储引擎表，索引类型必须为BTREE
MEMORY表可以根据需要选择 HASH 或者 BTREE 类型索引。
1 a8 ~  c/ D( \6 Z6 p
MYSQL 中索引的限制
: H: B! s7 C8 |6 l+ z# L. VMYISAM 存储引擎索引长度的总和不能超过 1000 字节

BLOB 和 TEXT 类型的列只能创建前缀索引
* H. ?" V+ b: S& i1 c; c& c
使用不等于 (!= 或者 <>) 的时候, MYSQL 无法使用索引

过滤字段使用函数运算 (如 abs (column)) 后, MYSQL无法使用索引
' X1 m. C. |2 h, j1 b7 B
  K+ U4 G" u4 ~' ^7 ~join语句中join条件字段类型不一致的时候MYSQL无法使用索引

" P/ H9 s4 D! I2 H( s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

5 N$ a3 I( }2 }: I2 i/ ]使用非等值查询的时候, MYSQL无法使用 Hash 索引。


五、SQL查询规范
( Z7 {) l  s5 h, `3 e
: W  }2 p. w' K; T3 D% W3 }按需索取拒绝 select *
( G2 g% i" [# f2 X/ l8 f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。

2 Z1 O3 h5 S# a% M! J# K$ H* B超过三个表禁止 join
( }8 ~" C1 l5 L! j1 O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 w8 c6 o! U' ]' _' O  w/ \# e涉及到复杂sql时，须用explain检验索引设计
8 s* V: ^3 z1 O对应同一列进行 or 判断时，使用 in 代替 or
in 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。

0 ?: _( W5 z, G; ?, V8 U' Uin 操作能避免则避免
, @0 R/ S: v7 b6 Y0 I& J6 W' W, e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。
5 |5 L8 ~0 W6 n0 @1 o
WHERE从句中禁止对列进行函数转换和计算
' J4 o$ `: i% |对列进行函数转换或计算时会导致无法使用索引。
0 }" ^( Q4 E7 d
4 a$ }" i5 ?# R5 _count(列名)或 count(常量) 替代不了 count(*)
. b! b4 x8 V; ]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，
* }1 ]' E) G9 Z. R6 ]9 u
# c5 a# L, P" t6 e4 a% Tcount(*)会统计值为 NULL 的行，而 count(列名)不会统计此列为 NULL 值的行。
6 N5 G6 ]! ?2 x! W
不要使用UNION，推荐使用UNION ALL
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。
" E9 g6 R6 G" t) I5 J3 V( C$ N
/ c0 P# `/ a* G" r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。

% K$ L  W2 t: o* x4 @不得使用外键与级联，一切外键概念必须在应用层解决
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。

" W2 l8 f% N; C1 V# f' \使用合理的分页方式以提高分页效率
不推荐 SELECT * FROM table ORDER BY TIME DESC LIMIT 10000，10;

原因：会导致大量的io，因为MySQL使用的是提前读取策略
* c* D7 f% {9 A! J* S
推荐：SELECT * FROM table WHERE TIME < last_TIME ORDER BY TIME DESC LIMIT 10.
" Q! G& k! B! j
/ Q. N0 W7 C" n2 k( C8 C6 w. zSELECT * FROM table inner JOIN (SELECT id FROM table ORDER BY TIME LIMIT 10000，10) as t USING(id)
, g2 w2 Q4 }( c

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不同类型的索引有着不同的数据结构和功能

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要优先选择符合存储需要的最小的数据类型

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