开发基础规范之数据库规范

2023-11-15 16:34:56 浏览数 (1)

一.命名规范

  • 库名、表名、字段名必须使用小写字母,并采用下划线分割
  • 库名、表名、字段名禁止超过32个字符,须见名之意,建议使用名词不是动词
  • 库名、表名、字段名禁止使用MySQL保留字
  • 临时库、表名必须以tmp为前缀,并以日期为后缀

二.基础规范

  1. 使用INNODB存储引擎
  2. 表字符集使用UTF8
  3. 所有表都需要添加注释
  4. 单表数据量建议控制在5000W以内
  5. 禁止在数据库中使用VARBINARY、BLOB存储图片、文件等
  6. 存储精确浮点数必须使用DECIMAL替代FLOAT和DOUBLE
  7. 建议使用UNSIGNED存储非负数值。
  8. 整形定义中不添加长度,比如使用INT,而不是INT[4]
  9. 使用短数据类型,比如取值范围为0-80时,使用TINYINT UNSIGNED
  10. 不建议使用ENUM、SET类型,使用TINYINT来代替
  11. 尽可能不使用TEXT、BLOB类型
  12. VARCHAR(N),N表示的是字符数不是字节数,比如VARCHAR(255),可以最大可存储255个汉字,需要根据实际的宽度来选择N。
  13. VARCHAR(N),N尽可能小,因为MySQL一个表中所有的VARCHAR字段最大长度是65535个字节,进行排序和创建临时表一类的内存操作时,会使用N的长度申请内存。
  14. 存储年使用YEAR类型。
  15. 存储日期使用DATE类型。
  16. 存储时间(精确到秒)建议使用TIMESTAMP类型,因为TIMESTAMP使用4字节,DATETIME使用8个字节。
  17. 建议字段定义为NOT NULL

三.索引规范

1.索引必须按照“idx_表名_字段名称”进行命名

2.索引中的字段数建议不超过5个

3.单张表的索引数量控制在5个以内

4.对字符串使用前缀索引,前缀索引长度不超过8个字符

5.合理创建联合索引(避免冗余),(a,b,c) 相当于 (a) 、(a,b) 、(a,b,c)

6.合理利用覆盖索引

7.表必须有主键

8.不使用更新频繁的列

9.不使用UUID MD5 HASH

10.重要的SQL必须被索引

11.UPDATE、DELETE语句的WHERE条件列,ORDER BY、GROUP BY、DISTINCT的字段,多表JOIN的字段

12.区分度最大的字段放在前面

13.核心SQL优先考虑覆盖索引

14.索引不是越多越好

15.不在低基数列上建立索引,例如性别

16.不在索引列进行数学运算和函数运算

17.尽量不使用外键

18.不使用%前导的查询,如like “�”

19.不使用负向查询,如not in/like

四.SQL设计

1.使用prepared statement,可以提供性能并且避免SQL注入

2.SQL语句中IN包含的值不超过500

3.UPDATE、DELETE语句不使用LIMIT

4.WHERE条件中必须使用合适的类型,避免MySQL进行隐式类型转化

5.SELECT语句只获取需要的字段

6.SELECT、INSERT语句必须显式的指明字段名称,不使用SELECT *,不使用INSERT INTO table()

7.INSERT语句使用batch提交(INSERT INTO table VALUES(),(),()……),values的个数不超过500

8.避免使用存储过程、触发器、UDF、events等

9.避免使用大表的JOIN

10.避免在数据库中进行数学运算

11.使用合理的SQL语句减少与数据库的交互次数

12.不使用ORDER BY RAND()

13.建议使用合理的分页方式以提高分页的效率(只能点击上一页、下一页)

14.使用EXPLAIN诊断,避免生成临时表

15.禁止单条SQL语句同时更新多个表

五.行为规范

1.禁止在线上从库执行后台管理和统计类查询

2.禁止有super权限的应用程序账号存在

3.不在MySQL数据库中存放业务逻辑

4.不在业务高峰期批量更新、查询数据库

5.提交线上建表改表需求,必须详细注明所有相关SQL语句

六.FAQ

1.INT[M],M值代表什么含义?

注意数值类型括号后面的数字只是表示宽度而跟存储范围没有关系,比如INT(3)默认显示3位,空格补齐,超出时正常显示,python、java客户端等不具备这个功能。

2.为什么建议使用TIMESTAMP来存储时间而不是DATETIME?

DATETIME和TIMESTAMP都是精确到秒,优先选择TIMESTAMP,因为TIMESTAMP只有4个字节,而DATETIME8个字节。同时TIMESTAMP具有自动赋值以及自动更新的特性。

3.为什么需要避免MySQL进行隐式类型转化?

因为MySQL进行隐式类型转化之后,可能会将索引字段类型转化成=号右边值的类型,导致使用不到索引,原因和避免在索引字段中使用函数是类似的。

4.为什么避免使用复杂的SQL?

拒绝使用复杂的SQL,将大的SQL拆分成多条简单SQL分步执行。

原因:简单的SQL容易使用到MySQL的query cache;减少锁表时间特别是MyISAM;可以使用多核cpu。

5.为什么不建议使用SELECT *?

增加很多不必要的消耗(cpu、io、内存、网络带宽);

增加了使用覆盖索引的可能性;

当表结构发生改变时,前段也需要更新。

6.InnoDB存储引擎为什么避免使用COUNT()?

InnoDB表避免使用COUNT()操作,计数统计实时要求较强可以使用memcache或者redis,非实时统计可以使用单独统计表,定时更新。

7.MySQL中如何进行分页?

假如有类似下面分页语句:

SELECT * FROM table ORDER BY TIME DESC LIMIT 10000,10;

这种分页方式会导致大量的io,因为MySQL使用的是提前读取策略。

推荐分页方式:

SELECT * FROM table WHERE TIME

SELECT * FROM table inner JOIN(SELECT id FROM table ORDER BY TIME LIMIT 10000,10) as t USING(id)

8.为什么不能使用ORDER BY rand()?

因为ORDER BY rand()会将数据从磁盘中读取,进行排序,会消耗大量的IO和CPU,可以在程序中获取一个rand值,然后通过在从数据库中获取对应的值。

9.如何减少与数据库的交互次数?

使用下面的语句来减少和db的交互次数:

INSERT ... ON DUPLICATE KEY UPDATE

REPLACE

INSERT IGNORE

INSERT INTO values(),()如何结合使用多个纬度进行散表散库?

10.VARCHAR中会产生额外存储吗?

VARCHAR(M),如果M<256时会使用一个字节来存储长度,如果M>=256则使用两个字节来存储长度。

11.为什么MySQL的性能依赖于索引?

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(包括UPDATE和DELETE的速度,MySQL会将包含该行的page加载到内存中,然后进行UPDATE或者DELETE操作),不合理的索引会降低速度。

MySQL索引查找类似于新华字典的拼音和部首查找,当拼音和部首索引不存在时,只能通过一页一页的翻页来查找。

当MySQL查询不能使用索引时,MySQL会进行全表扫描,会消耗大量的IO。

12.为什么一张表中不能存在过多的索引?

InnoDB的secondary index使用b tree来存储,因此在UPDATE、DELETE、INSERT的时候需要对b tree进行调整,过多的索引会减慢更新的速度。

13.什么是覆盖索引?

InnoDB存储引擎中,secondary index(非主键索引)中没有直接存储行地址,存储主键值。如果用户需要查询secondary index中所不包含的数据列时,需要先通过secondary index查找到主键值,然后再通过主键查询到其他数据列,因此需要查询两次。

覆盖索引的概念就是查询可以通过在一个索引中完成,覆盖索引效率会比较高,主键查询是天然的覆盖索引。

合理的创建索引以及合理的使用查询语句,当使用到覆盖索引时可以获得性能提升。

比如SELECT email,uid FROM user_email WHERE uid=xx,如果uid不是主键,适当时候可以将索引添加为index(uid,email),以获得性能提升。

14.EXPLAIN语句

EXPLAIN语句(在MySQL客户端中执行)可以获得MySQL如何执行SELECT语句的信息。

通过对SELECT语句执行EXPLAIN,可以知晓MySQL执行该SELECT语句时是否使用了索引、全表扫描、临时表、排序等信息。尽量避免MySQL进行全表扫描、使用临时表、排序等。详见官方文档。

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