MySQL建表規範與常見問題

1、 表設計

1. 庫名、表名、字段名必須使用小寫字母，「_」分割。
2. 庫名、表名、字段名必須不超過12個字符。
3. 庫名、表名、字段名見名知意,建議使用名詞而不是動詞。
4. 建議使用InnoDB存儲引擎。
5. 存儲精確浮點數必須使用DECIMAL替代FLOAT和DOUBLE。
6. 建議使用UNSIGNED存儲非負數值。
7. 建議使用INT UNSIGNED存儲IPV4。
8. 整形定義中不添加長度，好比使用INT，而不是INT(4)。
9. 使用短數據類型，好比取值範圍爲0-80時，使用TINYINT UNSIGNED。
10. 不建議使用ENUM類型，使用TINYINT來代替。
11. 儘量不使用TEXT、BLOB類型。
12. VARCHAR(N)，N表示的是字符數不是字節數，好比VARCHAR(255)，能夠最大可存儲255個漢字，須要根據實際的寬度來選擇N。
13. VARCHAR(N)，N儘量小，由於MySQL一個表中全部的VARCHAR字段最大長度是65535個字節，進行排序和建立臨時表一類的內存操做時，會使用N的長度申請內存。
14. 表字符集選擇UTF8。
15. 使用VARBINARY存儲變長字符串。
16. 存儲年使用YEAR類型。
17. 存儲日期使用DATE類型。
18. 存儲時間（精確到秒）建議使用TIMESTAMP類型，由於TIMESTAMP使用4字節，DATETIME使用8個字節。
19. 建議字段定義爲NOT NULL。
20. 將過大字段拆分到其餘表中。
21. 禁止在數據庫中使用VARBINARY、BLOB存儲圖片、文件等。
22. 表結構變動須要通知DBA審覈。

2、 索引

1. 非惟一索引必須按照「idx_字段名稱_字段名稱[_字段名]」進行命名。
2. 惟一索引必須按照「uniq_字段名稱_字段名稱[_字段名]」進行命名。
3. 索引名稱必須使用小寫。
4. 索引中的字段數建議不超過5個。
5. 單張表的索引數量控制在5個之內。
6. 惟一鍵由3個如下字段組成，而且字段都是整形時，使用惟一鍵做爲主鍵。
7. 沒有惟一鍵或者惟一鍵不符合5中的條件時，使用自增（或者經過發號器獲取）id做爲主鍵。
8. 惟一鍵不和主鍵重複。
9. 索引字段的順序須要考慮字段值去重以後的個數，個數多的放在前面。
10. ORDER BY，GROUP BY，DISTINCT的字段須要添加在索引的後面。
11. 使用EXPLAIN判斷SQL語句是否合理使用索引，儘可能避免extra列出現：Using File Sort，UsingTemporary。
12. UPDATE、DELETE語句須要根據WHERE條件添加索引。
13. 不建議使用%前綴模糊查詢，例如LIKE 「%weibo」。
14. 對長度過長的VARCHAR字段創建索引時，添加crc32或者MD5 Hash字段，對Hash字段創建索引。
15. 合理建立聯合索引（避免冗餘），(a,b,c) 至關於 (a) 、(a,b) 、(a,b,c)。
16. 合理利用覆蓋索引。
17. SQL變動須要確認索引是否須要變動並通知DBA。

3、 SQL語句

1. 使用prepared statement，能夠提供性能而且避免SQL注入。
2. SQL語句中IN包含的值不該過多。
3. UPDATE、DELETE語句不使用LIMIT。
4. WHERE條件中必須使用合適的類型，避免MySQL進行隱式類型轉化。
5. SELECT語句只獲取須要的字段。
6. SELECT、INSERT語句必須顯式的指明字段名稱，不使用SELECT *，不使用INSERTINTO table()。
7. 使 用SELECT column_name1, column_name2 FROM table WHERE[condition]而不是SELECT column_name1 FROM table WHERE[condition]和SELECT column_name2 FROM table WHERE [condition]。
8. WHERE條件中的非等值條件（IN、BETWEEN、<、<=、>、>=）會致使後面的條件使用不了索引。
9. 避免在SQL語句進行數學運算或者函數運算，容易將業務邏輯和DB耦合在一塊兒。
10. INSERT語句使用batch提交（INSERT INTO tableVALUES(),(),()……），values的個數不該過多。
11. 避免使用存儲過程、觸發器、函數等，容易將業務邏輯和DB耦合在一塊兒，而且MySQL的存儲過程、觸發器、函數中存在必定的bug。
12. 避免使用JOIN。
13. 使用合理的SQL語句減小與數據庫的交互次數。
14. 不使用ORDER BY RAND()，使用其餘方法替換。
15. 建議使用合理的分頁方式以提升分頁的效率。
16. 統計表中記錄數時使用COUNT(*)，而不是COUNT(primary_key)和COUNT(1)。
17. 禁止在從庫上執行後臺管理和統計類型功能的QUERY。

4、 散表

1. 每張表數據量建議控制在5000w如下。
2. 能夠結合使用hash、range、lookup table進行散表。
3. 散表若是使用md5（或者相似的hash算法）進行散表，表名後綴使用16進制，好比user_ff。
4. 推薦使用CRC32求餘（或者相似的算術算法）進行散表，表名後綴使用數字，數字必須從0開始並等寬，好比散100張表，後綴從00-99。
5. 使用時間散表，表名後綴必須使用特定格式，好比按日散表user_2011020九、按月散表user_201102。

5、 其餘

1. 批量導入、導出數據須要DBA進行審查，並在執行過程當中觀察服務。
2. 批量更新數據，如update,delete 操做，須要DBA進行審查，並在執行過程當中觀察服務。
3. 產品出現非數據庫平臺運維致使的問題和故障時，如前端被抓站，請及時通知DBA，便於維護服務穩定。
4. 業務部門程序出現bug等影響數據庫服務的問題,請及時通知DBA，便於維護服務穩定。
5. 業務部門推廣活動，請提早通知DBA進行服務和訪問評估。
6. 若是出現業務部門人爲誤操做致使數據丟失，須要恢復數據，請在第一時間通知DBA，並提供準確時間，誤操做語句等重要線索。

 

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FAQ

1-1.庫名、表名、字段名必須使用小寫字母，「_」分割。

a)MySQL有配置參數lower_case_table_names，不可動態更改，linux系統默認爲0，即庫表名以實際狀況存儲，大小寫敏感。若是是1，以小寫存儲，大小寫不敏感。若是是2，以實際狀況存儲，但以小寫比較。

b) 若是大小寫混合用，可能存在abc,Abc,ABC等多個表共存，容易致使混亂。

c) 字段名顯示區分大小寫，但實際使用不區分，即不能夠創建兩個名字同樣但大小寫不同的字段。

d) 爲了統一規範， 庫名、表名、字段名使用小寫字母。

1-2.庫名、表名、字段名必須不超過12個字符。

庫名、表名、字段名支持最多64個字符，但爲了統一規範、易於辨識以及減小傳輸量，必須不超過12字符。

1-3.庫名、表名、字段名見名知意,建議使用名詞而不是動詞。

a) 用戶評論可用表名usercomment或者comment。

b) 庫表是一種客觀存在的事物，一種對象，因此建議使用名詞。

1-4.建議使用InnoDB存儲引擎。

a) 5.5之後的默認引擘，支持事務，行級鎖，更好的恢復性，高併發下性能更好，對多核，大內存，ssd等硬件支持更好。

b) 具體比較可見附件的官方白皮書。

1-5.存儲精確浮點數必須使用DECIMAL替代FLOAT和DOUBLE。

a) mysql中的數值類型（不包括整型）：
    IEEE754浮點數：float  （單精度） ， double  或real  （雙精度）
    定點數： decimal或 numeric
   單精度浮點數的有效數字二進制是24位，按十進制來講，是8位；雙精度浮點數的有效數字二進制是53位，按十進制來講，是16 位
   一個實數的有效數字超過8位，用單精度浮點數來表示的話，就會產生偏差！一樣，若是一個實數的有效數字超過16位，用雙精度浮點數來表示，也會產生偏差
b)IEEE754標準的計算機浮點數，在內部是用二進制表示的，但在將一個十進制數轉換爲二進制浮點數時，也會形成偏差，緣由是否是全部的數都能轉換成有限長度的二進制數。
   即一個二進制能夠準確轉換成十進制，但一個帶小數的十進制不必定可以準確地用二進制來表示。

實例：
drop table if exists t;

create table t(value float(10,2));

insert into t values(131072.67),(131072.68);

select  value  from t;

+-----------+

|value    |

+-----------+

| 131072.67 |

| 131072.69 |

+-----------+

1-6.建議使用UNSIGNED存儲非負數值。

一樣的字節數，存儲的數值範圍更大。如tinyint 有符號爲 -128-127，無符號爲0-255

1-7. 如何使用INT UNSIGNED存儲ip？

使用INTUNSIGNED而不是char(15)來存儲ipv4地址，經過MySQL函數inet_ntoa和inet_aton來進行轉化。Ipv6地址目前沒有轉化函數，須要使用DECIMAL或者兩個bigINT來存儲。例如：

SELECT INET_ATON('209.207.224.40');

3520061480

SELECT INET_NTOA(3520061480);

209.207.224.40

1-8. INT[M]，M值表明什麼含義？

注意數值類型括號後面的數字只是表示寬度而跟存儲範圍沒有關係，好比INT(3)默認顯示3位，空格補齊，超出時正常顯示，python、java客戶端等不具有這個功能。

1-10.不建議使用ENUM、SET類型，使用TINYINT來代替。

a)ENUM，有三個問題：添加新的值要作DDL，默認值問題(將一個非法值插入ENUM(也就是說，容許的值列以外的字符串)，將插入空字符串以做爲特殊錯誤值)，索引值問題（插入數字實際是插入索引對應的值）

實例：

drop table if exists t;

create table t(sex enum('0','1'));

insert into t values(1);

insert into t values('3');

select * from t;

+------+

| sex  |

+------+

| 0    |

|     |

+------+

2 rows in set (0.00 sec)

1-11.儘量不使用TEXT、BLOB類型。

a) 索引排序問題，只能使用max_sort_length的長度或者手工指定ORDER BY SUBSTRING(column,length)的長度來排序

b) Memory引擘不支持text,blog類型，會在磁盤上生成臨時表

c) 可能浪費更多的空間

d) 可能沒法使用adaptive hash index

e) 致使使用where沒有索引的語句變慢

1-13. VARCHAR中會產生額外存儲嗎？

VARCHAR(M)，若是M<256時會使用一個字節來存儲長度，若是M>=256則使用兩個字節來存儲長度。

1-14.表字符集選擇UTF8。

a) 使用utf8字符集，若是是漢字，佔3個字節，但ASCII碼字符仍是1個字節。
b) 統一，不會有轉換產生亂碼風險
c) 其餘地區的用戶（美國、印度、臺灣）無需安裝簡體中文支持，就能正常看您的文字，而且不會出現亂碼
d)ISO-8859-1編碼(latin1)使用了單字節內的全部空間，在支持ISO-8859-1的系統中傳輸和存儲其餘任何編碼的字節流都不會被拋棄。即把其餘任何編碼的字節流看成ISO-8859-1編碼看待都沒有問題，保存的是原封不動的字節流。

1-15.使用VARBINARY存儲變長字符串。

二進制字節流，不存在編碼問題

1-18. 爲何建議使用TIMESTAMP來存儲時間而不是DATETIME？

DATETIME和TIMESTAMP都是精確到秒，優先選擇TIMESTAMP，由於TIMESTAMP只有4個字節，而DATETIME8個字節。同時TIMESTAMP具備自動賦值以及自動更新的特性。

如何使用TIMESTAMP的自動賦值屬性？

a)  將當前時間做爲ts的默認值：ts TIMESTAMP DEFAULTCURRENT_TIMESTAMP。

b)  當行更新時，更新ts的值：ts TIMESTAMP DEFAULT 0 ONUPDATE CURRENT_TIMESTAMP。

c)  能夠將1和2結合起來：ts TIMESTAMP DEFAULTCURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP。

1-19.建議字段定義爲NOT NULL。

a）若是null字段被索引，須要額外的1字節

b）使索引，索引統計，值的比較變得更復雜

c）可用0，''代替

d）若是是索引字段，必定要定義爲not null

1-21.禁止在數據庫中使用VARBINARY、BLOB存儲圖片、文件等。

採用分佈式文件系統更高效

2. 爲何MySQL的性能依賴於索引？

MySQL的查詢速度依賴良好的索引設計，所以索引對於高性能相當重要。合理的索引會加快查詢速度（包括UPDATE和DELETE的速度，MySQL會將包含該行的page加載到內存中，而後進行UPDATE或者DELETE操做），不合理的索引會下降速度。

MySQL索引查找相似於新華字典的拼音和部首查找，當拼音和部首索引不存在時，只能經過一頁一頁的翻頁來查找。當MySQL查詢不能使用索引時，MySQL會進行全表掃描，會消耗大量的IO。

2-5. 爲何一張表中不能存在過多的索引？

InnoDB的secondaryindex使用b+tree來存儲，所以在UPDATE、DELETE、INSERT的時候須要對b+tree進行調整，過多的索引會減慢更新的速度。

2-11. EXPLAIN語句

EXPLAIN語句（在MySQL客戶端中執行）能夠得到MySQL如何執行SELECT語句的信息。經過對SELECT語句執行EXPLAIN，能夠知曉MySQL執行該SELECT語句時是否使用了索引、全表掃描、臨時表、排序等信息。儘可能避免MySQL進行全表掃描、使用臨時表、排序等。詳見官方文檔。

2-13.不建議使用%前綴模糊查詢，例如LIKE 「%weibo」。

會致使全表掃描

2-14. 如何對長度大於50的VARCHAR字段創建索引？

下面的表增長一列url_crc32，而後對url_crc32創建索引，減小索引字段的長度，提升效率。

• CREATE TABLE url(

       ……

       url VARCHAR(255) NOT NULL DEFAULT 0,
       url_crc32INT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0,

       ……

       index idx_url(url_crc32)

    )

2-16. 什麼是覆蓋索引？

InnoDB 存儲引擎中，secondaryindex（非主鍵索引）中沒有直接存儲行地址，存儲主鍵值。若是用戶須要查詢secondaryindex中所不包含的數據列時，須要先經過secondaryindex查找到主鍵值，而後再經過主鍵查詢到其餘數據列，所以須要查詢兩次。

覆蓋索引的概念就是查詢能夠經過在一個索引中完成，覆蓋索引效率會比較高，主鍵查詢是自然的覆蓋索引。

合理的建立索引以及合理的使用查詢語句，當使用到覆蓋索引時能夠得到性能提高。

好比SELECT email,uid FROM user_email WHEREuid=xx，若是uid不是主鍵，適當時候能夠將索引添加爲index(uid,email)，以得到性能提高。

3-3.UPDATE、DELETE語句不使用LIMIT。

a) 可能致使主從數據不一致

b) 會記錄到錯誤日誌，致使日誌佔用大量空間

3-4. 爲何須要避免MySQL進行隱式類型轉化？

由於MySQL進行隱式類型轉化以後，可能會將索引字段類型轉化成=號右邊值的類型，致使使用不到索引，緣由和避免在索引字段中使用函數是相似的。

3-6. 爲何不建議使用SELECT *?

增長不少沒必要要的消耗（cpu、io、內存、網絡帶寬）；增長了使用覆蓋索引的可能性；當表結構發生改變時，前段也須要更新。

3-13. 如何減小與數據庫的交互次數？

使用下面的語句來減小和db的交互次數：

INSERT ... ON DUPLICATE KEY UPDATE

REPLACE

INSERT IGNORE

INSERT INTO values(),()如何結合使用多個緯度進行散表散庫？

例如微博message，先按照crc32(message_id)將message散到16個庫中，而後針對每一個庫中的表，一天生成一張新表。

3-14. 爲何不能使用ORDER BY rand()？

由於ORDER BYrand()會將數據從磁盤中讀取，進行排序，會消耗大量的IO和CPU，能夠在程序中獲取一個rand值，而後經過在從數據庫中獲取對應的值。

3-15. MySQL中如何進行分頁？

假若有相似下面分頁語句：

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

這種分頁方式會致使大量的io，由於MySQL使用的是提早讀取策略。

推薦分頁方式：

SELECT * FROM table WHERE TIME<last_TIME ORDER BYTIME DESC LIMIT 10.

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

 3-17.爲何避免使用複雜的SQL？

拒絕使用複雜的SQL，將大的SQL拆分紅多條簡單SQL分步執行。緣由：簡單的SQL容易使用到MySQL的querycache；減小鎖表時間特別是MyISAM；可使用多核cpu。

 

2. InnoDB存儲引擎爲何避免使用COUNT(*)?

InnoDB表避免使用COUNT(*)操做，計數統計實時要求較強可使用memcache或者redis，非實時統計可使用單獨統計表，定時更新。