建表小技巧
名字
建表的时候,给表、字段和索引起个好名字,真的太重要了。
见名知意
名字就像表、字段和索引的一张脸,可以给人留下第一印象。
好的名字,言简意赅,见名知意,让人心情愉悦,能够提高沟通和维护成本。
坏的名字,模拟两可,不知所云。而且显得杂乱无章,看得让人抓狂。
反例:
用户名称字段定义成:yong_hu_ming、用户\_name、name、user_name_123456789
你看了可能会一脸懵逼,这是什么骚操作?
正例:
用户名称字段定义成:user_name
名字也不宜过长,尽量控制在 30 个字符以内。
大小写
名字可以用小写字母,因为从视觉上,小写字母更容易让人读懂。
反例:
字段名:PRODUCT_NAME、PRODUCT_name
全部大写,看起来有点不太直观。而一部分大写,一部分小写,让人看着更不爽。
正例:
字段名:product_name
名字还是使用全小写字母,看着更舒服。
分隔符
很多时候,名字为了让人好理解,有可能会包含多个单词。
那么,多个单词间的分隔符该用什么呢?
反例:
字段名:productname、productName、product name、product@name
单词间没有分隔,或者单词间用驼峰标识,或者单词间用空格分隔,或者单词间用 @
分隔,这几种方式都不太建议。
正例:
字段名:product_name
可以考虑在单词间用 _
分隔。
表名
对于表名,在言简意赅,见名知意的基础之上,建议带上业务前缀。
如果是订单相关的业务表,可以在表名前面加个前缀:order_
。
例如:order_pay
、order_pay_detail
等。
如果是商品相关的业务表,可以在表名前面加个前缀:product_
。
例如:product_spu
,product_sku
等。
这样做的好处是为了方便归类,把相同业务的表,可以非常快速的聚集到一起。
另外,还有有个好处是,如果哪天有非订单的业务,比如:金融业务,也需要建一个名字叫做 pay 的表,可以取名:finance_pay
,就能非常轻松的区分。
这样就不会出现同名表的情况。
字段名称
字段名称是开发人员发挥空间最大,但也最容易发生混乱的地方。
比如有些表,使用 flag 表示状态,另外的表用 status 表示状态。
可以统一一下,使用 status
表示状态。
如果一个表使用了另一个表的主键,可以在另一张表的名后面,加 _id
或 _sys_no
,例如:
在 product_sku
表中有个字段,是 product_spu
表的主键,这时候可以取名:product_spu_id
或 product_spu_sys_no
。
还有创建时间,可以统一成:create_time
,修改时间统一成:update_time
。
删除状态固定为:delete_status
。
其实还有很多公共字段,在不同的表之间,可以使用全局统一的命名规则,定义成相同的名称,以便于大家好理解。
索引名
在数据库中,索引有很多种,包括:主键、普通索引、唯一索引、联合索引等。
每张表的主键只有一个,一般使用:id
或者 sys_no
命名。
普通索引和联合索引,其实是一类。在建立该类索引时,可以加 ix_
前缀,比如:ix_product_status
。
唯一索引,可以加 ux_
前缀,比如:ux_product_code
。
字段类型
在设计表时,我们在选择字段类型时,可发挥空间很大。
时间格式的数据有:date
、datetime
和 timestamp
等等可以选择。
字符类型的数据有:varchar
、char
、text
等可以选择。
数字类型的数据有:int
、bigint
、smallint
、tinyint
等可以选择。
说实话,选择很多,有时候是一件好事,也可能是一件坏事。
如何选择一个合适的字段类型,变成了我们不得不面对的问题。
如果字段类型选大了,比如:原本只有 1-10 之间的 10 个数字,结果选了 bigint
,它占 8 个字节。
其实,1-10 之间的 10 个数字,每个数字 1 个字节就能保存,选择 tinyint
更为合适。
这样就不会白白浪费 7 个字节的空间。
如果字段类型择小了,比如:一个 18 位的 id
字段,选择了 int
类型,最终数据会保存失败。
所以选择一个合适的字段类型,还是非常重要的一件事情。
以下原则可以参考一下:
- 尽可能选择占用存储空间小的字段类型,在满足正常业务需求的情况下,从小到大,往上选。
- 如果字符串长度固定,或者差别不大,可以选择
char
类型。 - 如果字符串长度差别较大,可以选择
varchar
类型。 - 布尔字段,可以选择
bit
类型。 - 枚举字段,可以选择
tinyint
类型。 - 主键字段,可以选择
bigint
类型。 - 金额字段,可以选择
decimal
类型。 - 时间字段,可以选择
timestamp
或datetime
类型。
字段长度
前面我们已经定义好了字段名称,选择了合适的字段类型,接下来,需要重点关注的是字段长度了。
比如:varchar(20)
,bigint(20)
等。
那么问题来了,varchar
代表的是字节长度,还是字符长度呢?
答:在 mysql 中除了 varchar
和 char
是代表字符长度之外,其余的类型都是代表字节长度。
bigint(n)
这个 n
表示什么意思呢?
假如我们定义的字段类型和长度是:bigint(4)
,bigint
实际长度是 8 个字节。
现在有个数据 a=1
,a
显示 4 个字节,所以在不满 4 个字节时前面填充 0
(前提是该字段设置了 zerofill
属性),比如:0001
。
当满了 4 个字节时,比如现在数据是 a=123456
,它会按照实际的长度显示,比如:123456
。
但需要注意的是,有些 mysql 客户端即使满了 4 个字节,也可能只显示 4 个字节的内容,比如会显示成:1234
。
所以 bigint(4)
,这里的 4 表示显示的长度为 4 个字节,实际长度还是占 8 个字节。
字段个数
我们在建表的时候,一定要对字段个数做一些限制。
有人创建的表,有几十个,甚至上百个字段,表中保存的数据非常大,查询效率很低。
如果真有这种情况,可以将一张大表拆成多张小表,这几张表的主键相同。
建议每表的字段个数,不要超过 20 个。
主键
在创建表时,一定要创建主键。
因为主键自带了主键索引,相比于其他索引,主键索引的查询效率最高,因为它不需要回表。
此外,主键还是天然的唯一索引,可以根据它来判重。
在单个数据库中,主键可以通过 AUTO_INCREMENT
,设置成自动增长的。
但在分布式数据库中,特别是做了分库分表的业务库中,主键最好由外部算法(比如:Snowflake 雪花算法)生成,它能够保证生成的 id 是全局唯一的。
除此之外,主键建议保存跟业务无关的值,减少业务耦合性,方便今后的扩展。
不过我也见过,有些一对一的表关系,比如:用户表和用户扩展表,在保存数据时是一对一的关系。
这样,用户扩展表的主键,可以直接保存用户表的主键。
存储引擎
在 mysql5.1 以前的版本,默认的存储引擎是 myisam,而 mysql5.1 以后的版本,默认的存储引擎变成了 innodb。
之前我们还在创建表时,还一直纠结要选哪种存储引擎?
myisam 的索引和数据分开存储,而有利于查询,但它不支持事务和外键等功能。
而 innodb 虽说查询性能,稍微弱一点,但它支持事务和外键等,功能更强大一些。
以前的建议是:读多写少的表,用 myisam 存储引擎。而写多读多的表,用 innodb。
但虽说 mysql 对 innodb 存储引擎性能的不断优化,现在 myisam 和 innodb 查询性能相差已经越来越小。
所以,建议我们在使用 mysql8 以后的版本时,直接使用默认的 innodb 存储引擎即可,无需额外修改存储引擎。
NOT NULL
在创建字段时,需要选择该字段是否允许为 NULL
。
我们在定义字段时,应该尽可能明确该字段 NOT NULL
。
为什么呢?
我们主要以 innodb 存储引擎为例,myisam 存储引擎没啥好说的。
主要有以下原因:
- 在 innodb 中,需要额外的空间存储 NULL 值,需要占用更多的空间。
- NULL 值可能会导致索引失效。
- NULL 值只能用
IS NULL
或者IS NOT NULL
判断,用=
号判断永远返回false
。
因此,建议我们在定义字段时,能定义成 NOT NULL,就定义成 NOT NULL。
但如果某个字段直接定义成 NOT NULL
,万一有些地方忘了给该字段写值,就会 insert 不了数据。
这也算合理的情况。
但有一种情况是,系统有新功能上线,新增了字段。上线时一般会先执行 sql 脚本,再部署代码。
由于老代码中,不会给新字段赋值,则 insert 数据时,也会报错。
由此,非常有必要给 NOT NULL 的字段设置默认值,特别是后面新增的字段。
例如:
ALTER TABLE product_sku ADD column brand_id INT(10) NOT NULL DEFAULT 0;
外键
在 mysql 中,是存在外键的。
外键存在的主要作用是:保证数据的一致性和完整性。
例如:
CREATE TABLE class (
id INT(10) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
cname VARCHAR(15)
);
有个班级表 class。然后有个 student 表:
CREATE TABLE student(
id INT(10) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
name VARCHAR(15) NOT NULL,
gender VARCHAR(10) NOT NULL,
cid INT,
FOREIGN KEY(cid) REFERENCES class(id)
);
其中 student 表中的 cid
字段,保存的 class 表的 id,这时通过 foreign key 增加了一个外键。
这时,如果你直接通过 student 表的 id 删除数据,会报异常:
a foreign key constraint fails
必须要先删除 class 表对于的 cid
那条数据,再删除 student 表的数据才行,这样能够保证数据的一致性和完整性。
顺便说一句:只有存储引擎是 innodb 时,才能使用外键。
如果只有两张表的关联还好,但如果有十几张表都建了外键关联,每删除一次主表,都需要同步删除十几张子表,很显然性能会非常差。
因此,互联网系统中,一般建议不使用外键。因为这类系统更多的是为了性能考虑,宁可牺牲一点数据一致性和完整性。
除了外键之外,存储过程和触发器也不太建议使用,他们都会影响性能。
索引
在建表时,除了指定主键索引之外,还需要创建一些普通索引。
例如:
CREATE TABLE product_sku(
id INT(10) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
spu_id INT(10) NOT NULL,
brand_id INT(10) NOT NULL,
name VARCHAR(15) NOT NULL
);
在创建商品表时,使用 spu_id
(商品组表)和 brand_id
(品牌表)的 id。
像这类保存其他表 id 的情况,可以增加普通索引:
CREATE TABLE product_sku (
id INT(10) PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
spu_id INT(10) NOT NULL,
brand_id INT(10) NOT NULL,
name VARCHAR(15) NOT NULL,
KEY `ix_spu_id` (`spu_id`) USING BTREE,
KEY `ix_brand_id` (`brand_id`) USING BTREE
);
后面查表的时候,效率更高。但索引字段也不能建的太多,可能会影响保存数据的效率,因为索引需要额外的存储空间。
建议单表的索引个数不要超过:5 个。
如果在建表时,发现索引个数超过 5 个了,可以删除部分普通索引,改成联合索引。
顺便说一句:在创建联合索引的时候,需要使用注意最左匹配原则,不然,建的联合索引效率可能不高。
对于数据重复率非常高的字段,比如:状态,不建议单独创建普通索引。因为即使加了索引,如果 mysql 发现全表扫描效率更高,可能会导致索引失效。
时间字段
时间字段的类型,我们可以选择的范围还是比较多的,目前 mysql 支持:date
、datetime
、timestamp
、varchar
等。
varchar
类型可能是为了跟接口保持一致,接口中的时间类型是 String。
但如果哪天我们要通过时间范围查询数据,效率会非常低,因为这种情况没法走索引。
date
类型主要是为了保存日期,比如:2020-08-20
,不适合保存日期和时间,比如:2020-08-20 12:12:20
。
而 datetime
和 timestamp
类型更适合我们保存日期和时间。
但它们有略微区别。
- timestamp:用 4 个字节来保存数据,它的取值范围为
1970-01-01 00:00:01 UTC
~2038-01-19 03:14:07
。此外,它还跟时区有关。 - datetime:用 8 个字节来保存数据,它的取值范围为
1000-01-01 00:00:00
~9999-12-31 23:59:59
。它跟时区无关。
优先推荐使用 datetime
类型保存日期和时间,可以保存的时间范围更大一些。
温馨提醒一下,在给时间字段设置默认值是,建议不要设置成:0000-00-00 00:00:00
,不然查询表时可能会因为转换不了,而直接报错。
金额字段
mysql 中有多个字段可以表示浮点数:float
、double
、decimal
等。
而 float
和 double
可能会丢失精度,因此推荐大家使用 decimal
类型保存金额。
一般我们是这样定义浮点数的:decimal(m,n)
。
其中 n
是指小数的长度,而 m
是指整数加小数的总长度。
假如我们定义的金额类型是这样的:decimal(10,2)
,则表示整数长度是 8 位,并且保留 2 位小数。
唯一索引
唯一索引在我们实际工作中,使用频率相当高。
你可以给单个字段,加唯一索引,比如:组织机构 code。
也可以给多个字段,加一个联合的唯一索引,比如:分类编号、单位、规格等。
单个的唯一索引还好,但如果是联合的唯一索引,字段值出现 null 时,则唯一性约束可能会失效。
创建唯一索引时,相关字段一定不能包含 null 值,否则唯一性会失效。
字符集
mysql 中支持的字符集有很多,常用的有:latin1
、utf-8
、utf8mb4
、GBK
等。
这 4 种字符集情况如下:
latin1
容易出现乱码问题,在实际项目中使用比较少。
而 GBK
支持中文,但不支持国际通用字符,在实际项目中使用也不多。
从目前来看,mysql 的字符集使用最多的还是:utf-8
和 utf8mb4
。
其中 utf-8
占用 3 个字节,比 utf8mb4
的 4 个字节,占用更小的存储空间。
但 utf-8
有个问题:即无法存储 emoji 表情,因为 emoji 表情一般需要 4 个字节。
由此,使用 utf-8
字符集,保存 emoji 表情时,数据库会直接报错。
所以,建议在建表时字符集设置成:utf8mb4
,会省去很多不必要的麻烦。
排序规则
不知道,你关注过没,在 mysql 中创建表时,有个 COLLATE
参数可以设置。
例如:
CREATE TABLE `order` (
`id` BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`code` VARCHAR(20) COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL,
`name` VARCHAR(30) COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `un_code` (`code`),
KEY `un_code_name` (`code`,`name`) USING BTREE,
KEY `idx_name` (`name`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin
它是用来设置字符排序规则的。
字符排序规则跟字符集有关,比如:字符集如果是 utf8mb4
,则字符排序规则也是以:utf8mb4_
开头的,常用的有:utf8mb4_general_ci
、utf8mb4_bin
等。
其中 utf8mb4_general_ci
排序规则,对字母的大小写不敏感。说得更直白一点,就是不区分大小写。
而 utf8mb4_bin
排序规则,对字符大小写敏感,也就是区分大小写。
说实话,这一点还是非常重要的。
假如 order 表中现在有一条记录,name 的值是大写的 YOYO,但我们用小写的 yoyo 去查,例如:
SELECT * FROM order WHERE name='yoyo';
如果字符排序规则是 utf8mb4_general_ci
,则可以查出大写的 YOYO
的那条数据。
如果字符排序规则是 utf8mb4_bin
,则查不出来。
由此,字符排序规则一定要根据实际的业务场景选择,否则容易出现问题。
大字段
我们在创建表时,对一些特殊字段,要额外关注,比如:大字段,即占用较多存储空间的字段。
比如:用户的评论,这就属于一个大字段,但这个字段可长可短。
但一般会对评论的总长度做限制,比如:最多允许输入 500 个字符。
如果直接定义成 text
类型,可能会浪费存储空间,所以建议将这类字段定义成 varchar
类型的存储效率更高。
当然,我还见过更大的字段,即该字段直接保存合同数据。
一个合同可能会占几 Mb。
在 mysql 中保存这种数据,从系统设计的角度来说,本身就不太合理。
像合同这种非常大的数据,可以保存到 mongodb 中,然后在 mysql 的业务表中,保存 mongodb 表的 id。