在上一节中,我们讲到了 MySQL 的整体优化思路。但是,有时即使我们在各个环节都优化的很好了,如果一些操作不规范,还是会出现一些问题。因此在本节,我们来聊聊 MySQL 的一些操作规范。当然,这也仅供参考,可能不一定适合每个公司。
1 命名规范
1.1、表名建议使用有业务意义的英文词汇,必要时可加数字和下划线,并以英文字母开头;
1.2、库、表、字段全部采用小写;
MySQL 在 Linux 下默认是区分大小写的,而在 Windows 下不区分大小写。因此,防止出现问题,建议都设置为小写。
1.3、避免用 MySQL 的保留字, MySQL 保留字请参考官方手册:9.3 Keywords and Reserved Words;
1.4、命名(包括表名、列名)禁止超过 30 个字符;
1.5、临时库、表名必须以 tmp 为前缀,并以日期为后缀,如:tmp_shop_info_20190404;
1.6、备份库、表必须以 bak 为前缀,并以日期为后缀,如:bak_shop_info_20190404;
1.7、索引命名:
- 非唯一索引必须按照“idx_字段名称”进行命名;
- 唯一索引必须按照“uniq_字段名称”进行命名。
2 设计规范
2.1、主键:
- 表必须有主键;
- 不使用更新频繁的列做主键;
- 尽量不选择字符串列做主键;
- 不使用 UUID MD5 HASH 做主键;
- 默认使用非空的唯一键。
2.2、如无特殊要求,建议都使用 InnoDB 引擎;
2.3、默认使用 utf8mb4 字符集,数据排序规则使用 utf8mb4_general_ci;
原因:utf8mb4 为万国码,无乱码风险;与 utf8 编码相比,utf8mb4 能支持 Emoji 表情。
2.4、所有表、字段都需要增加 comment 来描述此表、字段所表示的含义;
比如:data_status TINYINT NOT NULL DEFAULT ‘1’ COMMENT ‘1代表记录有效,0代表记录无效’。
2.5、如无说明,表必须包含 create_time 和 update_time 字段,即表必须包含记录创建时间和修改时间的字段;
2.6、用尽量少的存储空间来存数一个字段的数据:
- 能用 int 的就不用 char 或者 varchar;
- 能用 tinyint 的就不用 int;
- 使用 UNSIGNED 存储非负数值;
- 只存储年使用 YEAR 类型;
- 只存储日期使用 DATE 类型。
2.7、存储精确浮点数必须使用 DECIMAL 替代 FLOAT 和 DOUBLE;
原因:在存储的时候,FLOAT 和 DOUBLE 都存在精度损失的问题,很可能在比较值的时候,得到不正确的结果。
2.8、尽可能不使用 TEXT、BLOB 类型;
原因:会浪费更多的磁盘和内存空间,非必要的大量大字段查询会淘汰掉热数据,导致内存命中率急剧降低,影响数据库性能。如果实在有某个字段过长需要使用 TEXT、BLOB 类型,则建议独立出来一张表,用主键来对应,避免影响原表的查询效率。
2.9、禁止在数据库中存储明文密码;
2.10、索引设计规范:
a、需要添加索引的字段
b、单表索引建议控制在 5 个以内;
c、适当配置联合索引;
比如方便查询能走覆盖索引,或者几个字段同时作为条件的概率很高时,当然还有其他很多种情况可以设置联合索引,具体可以复习第 13 节。
d、业务上具有唯一性的字段,添加成唯一索引;
遇到过几次字段在业务场景上要求唯一,但是该字段在数据库里的数据却出现了重复。因此在代码层考虑外,还需要在 MySQL 上的对应字段添加唯一索引。
e、在 varchar 字段上建立索引时,建议根据实际文本区分度指定索引长度;
原因:可以降低索引所占用的空间,并且很多时候,比如字符串基本是长度大于 20,但是只要建立长度为 20 的索引,就已经有很高的区分度了。可以使用 count(distinct left(列名, 索引长度))/count(*) 的区分度来确定。
f、索引禁忌:
- 不在低基数列上建立索引,例如:性别字段。
- 不在索引列进行数学运算和函数运算(原因,做函数操作可能会导致使用不了索引,具体可以复习第 4 节)
2.11、不建议使用外键;
原因:外键会导致表与表之间耦合,update 与 delete 操作都会涉及相关联的表,十分影响 sql 的性能,甚至会造成死锁。高并发情况下容易造成数据库性能。
2.12、禁止使用存储过程、视图、触发器、Event ;
原因:高并发的情况下,这些功能很可能将数据库拖死,业务逻辑放到服务层具备更好的扩展性。
2.13、单表列数目建议小于 30;
2.14、表示例:
CREATE TABLE student_info (
id INT (11) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
stu_name VARCHAR (10) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '姓名',
stu_class VARCHAR (10) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '班级',
stu_num INT (11) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '学号',
stu_score SMALLINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '总分',
tuition DECIMAL (5, 2) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '学费',
phone_number VARCHAR (20) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '电话号码',
create_time datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '记录创建时间',
update_time datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '记录更新时间',
status TINYINT NOT NULL DEFAULT '1' COMMENT '1代表记录有效,0代表记录无效',
PRIMARY KEY (id),
UNIQUE KEY uniq_stu_num (stu_num),
KEY idx_stu_score (stu_score),
KEY idx_update_time_tuition (update_time, tuition)
) ENGINE = INNODB charset = utf8mb4 COMMENT '学生信息表';
3 SQL语句规范
3.1、避免隐式转换;
具体原因可以复习第 4 节中第 2 部分:隐式转换。
3.2、尽量不使用select *,只 select 需要的字段 ;
原因:读取不需要的列会增加 CPU、IO、NET 消耗,并且不能有效的利用覆盖索引。使用 SELECT * 容易在增加或者删除字段后导致程序报错。
3.3、禁止使用 INSERT INTO t_xxx VALUES (xxx),必须显示指定插入的列属性 ;
原因:容易在增加或者删除字段后导致程序报错。
3.4、尽量不使用负向查询;
比如 not in/like。
3.5、禁止以 % 开头的模糊查询。
原因:使用不了索引(具体例子可以复习第 4 节中的第 3 部分:模糊查询)。
3.6、禁止单条 SQL 语句同时更新多个表;
3.7、统计记录数使用 select count(*),而不是 select count(primary_key)或者 select count(普通字段名);
原因:可能会导致走的索引不是最优的或者导致统计数字不准确。(具体例子可以复习第 9 节)。
3.8、建议将子查询转换为关联查询;
3.9、建议应用程序捕获 SQL 异常,并有相应处理;
3.10、SQL 中不建议使用 sleep(),如特殊需求需要用到 sleep(),请提前告知 DBA;
3.11、避免大表的 join。
4 行为规范
4.1、批量导入、导出数据必须提前通知 DBA 协助观察;
4.2、有可能导致 MySQL QPS 上升的活动,提前告知DBA;
4.3、同一张表的多个 alter 合成一次操作;
4.4、不在业务高峰期批量更新、查询数据库;
4.5、删除表或者库要求尽量先 rename,观察几天,确定对业务没影响,再 drop。
5 总结
本节讲解了 MySQL 的一些操作规范,主要讲解了下面这些场景的规范:
- 命名规范;
- 设计规范;
- SQL 语句规范;
- 行为规范。
当然,各个公司可能都有自己独有的 MySQL 使用规范,因此这篇文章仅供参考。
当制定出合理的 MySQL 使用规范,并严格按照规范操作,很多问题都可以在源头上避免掉。
6 问题
这是专栏的最后一节正式内容,对于 MySQL 的规范,相信有些方面我没考虑到。因此,这节的问题就是:在这篇文章中,还有哪些规范需要补充的?哪些规范又不是很合理的?欢迎在留言区补充和讨论。
7 参考资料
《MySQL 工作笔记》第 4 章:SQL 开发规范和基础
《阿里巴巴Java开发手册》第五章:MySQL 数据库