首页 > 技术文章 > MySql设计规范及SQL索引优化【呕心之作】

hero123 2019-04-09 10:44 原文

数据库及表结构基本设计规范

1. 所有表必须使用Innodb存储引擎

没有特殊要求(即Innodb无法满足的功能如:列存储,存储空间数据等)的情况下,所有表必须使用Innodb存储引擎(mysql5.5之前默认使用Myisam,5.6以后默认的为Innodb)。Innodb 支持事务,支持行级锁,更好的恢复性,高并发下性能更好

2. 优先选择符合存储需要的最小的数据类型

列的字段越大,建立索引时所需要的空间也就越大,索引的性能也越差。

3. 尽可能把所有列定义为NOT NULL

索引NULL列需要额外的空间来保存,所以要占用更多的空间

进行比较和计算时要对NULL值做特别的处理

4. 使用TIMESTAMP(4个字节)或DATETIME类型(8个字节)存储时间

TIMESTAMP 存储的时间范围 1970-01-01 00:00:01 ~ 2038-01-19-03:14:07,TIMESTAMP 占用4字节和INT相同,但比INT可读性高;

超出TIMESTAMP取值范围的使用DATETIME类型存储

  经常会有人用字符串存储日期型的数据(不正确的做法)

  • 缺点1:无法用日期函数进行计算和比较

  • 缺点2:用字符串存储日期要占用更多的空间

5. 同财务相关的金额类数据必须使用decimal类型

  • 非精准浮点:float,double

  • 精准浮点:decimal

Decimal类型为精准浮点数,在计算时不会丢失精度

占用空间由定义的宽度决定,每4个字节可以存储9位数字,并且小数点要占用一个字节

可用于存储比bigint更大的整型数据

6. 数据库和表的字符集统一使用UTF8

兼容性更好,统一字符集可以避免由于字符集转换产生的乱码;如果有存储emoji表情的需要,采用utf8mb4字符集

7. 尽量控制单表数据量的大小,建议控制在500万以内

500万并不是Mysql数据库的限制,过大会造成修改表结构,备份,恢复都会有很大的问题。

可以用历史数据归档(应用于日志数据),分库分表(应用于业务数据)等手段来控制数据量大小

8. 禁止在表中建立预留字段

预留字段的命名很难做到见名识义。预留字段无法确认存储的数据类型,所以无法选择合适的类型。

对预留字段类型的修改,会对表进行锁定。

9. 禁止在数据库中存储图片,文件等大的二进制数据;通常文件存储于文件服务器,数据库只存储文件地址信息

10. 尽量避免使用外键约束(这个各有见解,不强制)

  • 不建议使用外键约束(foreign key),但一定要在表与表之间的关联键上建立索引

  • 外键会影响父表和子表的写操作从而降低性能

 

SQL优化细节规范:

  做MySQL优化,我们要善用EXPLAIN查看SQL执行计划。

    

    • type列连接类型。一个好的SQL语句至少要达到range级别。杜绝出现all级别。

    • key列,使用到的索引名。如果没有选择索引,值是NULL。可以采取强制索引方式。

    • key_len列,索引长度。

    • rows列,扫描行数。该值是个预估值。

    • extra列,详细说明。注意,常见的不太友好的值,如下:Using filesort,Using temporary。

1、当只需要一条数据的时候,使用limit 1,为了使EXPLAIN中type列达到const类型

2.、禁止使用SELECT * 必须使用SELECT <字段列表> 查询;避免消耗更多的CPU和IO以网络带宽资源

3、 避免使用JOIN关联太多的表

4、 减少同数据库的交互次数

5、使用合理的分页方式以提高分页的效率

    如 select id,name from product limit 800000, 20;  替换为 select id,name from product where id> 800000 limit 20;

6、不建议使用%前缀模糊查询

7、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。很多时候使用union all或者是union(必要的时候)的方式来代替“or”会得到更好的效果。

8、尽量用union all代替union

9、 WHERE从句中禁止对列进行函数转换和计算

  select user_id,user_project from user_base where age*2=36; 替换为 select user_id,user_project from user_base where age=36/2;

10、避免产生大事务操作

11、在明显不会有重复值时使用UNION ALL 而不是UNION

  • UNION 会把两个结果集的所有数据放到临时表中后再进行去重操作

  • UNION ALL 不会再对结果集进行去重操作

 

索引设计规范

1. 限制每张表上的索引数量,建议单张表索引不超过5个

  索引并不是越多越好!索引可以提高效率同样可以降低效率。

  索引过多会增加mysql优化器生成执行计划的时间,同样会降低查询性能。

2. 对于联合索引来说,要遵守最左前缀法则

  字段长度小、区分度最高及使用最频繁的列放在联合索引的最左侧

3. 避免建立冗余索引和重复索引(增加了查询优化器生成执行计划的时间)

  • 重复索引示例:primary key(id)、index(id)、unique index(id)

  • 冗余索引示例:index(a,b,c)、index(a,b)、index(a)

4. 每个Innodb表必须有个主键

Innodb是按照主键索引的顺序来组织表的

  • 不要使用UUID,MD5,HASH,字符串列作为主键(无法保证数据的顺序增长)

  • 主键建议使用自增ID值

5.常见索引列建议

  • 出现在SELECT、UPDATE、DELETE语句的WHERE从句中的列

  • 包含在ORDER BY、GROUP BY、DISTINCT中的字段

  • 并不要将符合1和2中的字段的列都建立一个索引, 通常将1、2中的字段建立联合索引效果更好

  • 多表join的关联列

6、注意范围查询语句

  对于联合索引来说,如果存在范围查询,比如between、>、<等条件时,会造成后面的索引字段失效。

7、尽量使用inner join,避免left join:利用小表去驱动大表

  参与联合查询的表至少为2张表,一般都存在大小之分。如果连接方式是inner join,在没有其他过滤条件的情况下MySQL会自动选择小表作为驱动表,但是left join在驱动表的选择上遵循的是左边驱动右边的原则,即left join左边的表名为驱动表。

8、区分in和exists、not in和not exists

关于not in和not exists,推荐使用not exists。  更多比较移步:浅析MySQL中exists与in的使用 (写的非常好)

 

 

参考文章:

sql中索引不会被用到的几种情况

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