索引是数据库中专门用于帮助用户快速查询数据的一种数据结构。
一、建表规约
【强制】表达是与否概念的字段:必须使用
is_xxx
的方式命名,数据类型是unsigned tinyint
(1表示是,0表示否),此规则同样适用于odps
建表。- 说明:任何字段如果为非负数,必须是 unsigned。
【强制】表名:表名必须使用小写字母或数字;禁止出现数字开头,禁止两个下划线中间只出现数字。
- 数据库表名的修改代价很大,因为无法进行预发布,所以表名称需要慎重考虑。
- 正例:getter_admin,task_config,level3_name
- 反例:GetterAdmin,taskConfig,level_3_name
- 数据库表名的修改代价很大,因为无法进行预发布,所以表名称需要慎重考虑。
【强制】表名不使用复数名词
- 说明:表名应该仅仅表示表里面的实体内容,不应该表示实体数量,对应于DO类名也是单数形式,符合表达习惯。
【强制】禁用保留字:如desc、range、match、delayed等,请参考MySQL官方保留字。
【强制】唯一索引名为
uk_字段名
,普通索引名则为idx_字段名
。- 说明:uk_即unique key,idx_即index的简称。
【强制】小数类型为decimal,禁止使用float和double。
- 说明:float和double在存储的时候,存在精度损失的问题,很可能在值的比较时,得到不正确的结果。
- 如果存储的数据范围超过decimal的范围,建议将数据拆成整数和小数分开存储。
【强制】如果存储的字符串长度几乎相等,使用char定长字符串类型。
【强制】varchar是可变长字符串,不预先分配存储空间,长度不要超过5000。
- 如果存储长度大于5000,定义字段类型为text,并独立出来一张表,用主键来对应,避免影响其它字段索引效率。
【强制】表必备三字段:id, gmt_create, gmt_modified。
- 说明:其中id必为主键,类型为
unsigned bigint
,单表时自增步长为 1。 - gmt_create、gmt_modified的类型均为date_time类型。
- 说明:其中id必为主键,类型为
【推荐】表的命名最好是加上
业务名称_表的作用
。- 正例:tiger_task/tiger_reader/mpp_config
【推荐】库名与应用名称尽量一致。
【推荐】如果修改字段含义或对字段表示的状态追加时,需要及时更新字段注释。
【推荐】字段允许适当冗余,以提高性能,但是必须考虑数据同步的情况。冗余字段应遵循:1)不是频繁修改的字段。2)不是varchar超长字段,更不能是text字段。
- 如商品类目名称使用频率高,字段长度短,名称基本一成不变,可在相关联的表中冗余存储类目名称,避免关联查询。
【推荐】单表行数超过
500万行
或者单表容量超过2GB
才推荐进行分库分表。
- 说明:如果预计三年后的数据量根本达不到这个级别,请不要在创建表时就分库分表。
- 【参考】合适的字符存储长度,不但节约数据库表空间、节约索引存储,更重要的是提升检索速度。
- 如人的年龄用 unsigned tinyint(表示范围 0-255,人的寿命不会超过 255 岁)
- 海龟就必须是 smallint,但如果是太阳的年龄,就必须是 int;
- 如果是所有恒星的年龄都加起来,那么就必须使用 bigint。
二、索引规约
【强制】业务上具有唯一特性的字段,即使是组合字段,也必须建成唯一索引。
- 不要以为唯一索引影响了insert速度,这个速度损耗可以忽略,但提高查找速度是明显的
- 另外即使在应用层做了非常完善的校验和控制,只要没有唯一索引,根据墨菲定律,必然有脏数据产生
【强制】超过三个表禁止join。
- 需要join的字段,数据类型保持绝对一致
- 多表关联查询时,保证被关联的字段需要有索引。
- 即使双表join也要注意表索引、SQL 性能。
【强制】在varchar字段上建立索引时必须指定索引长度,没必要对全字段建立索引,根据实际文本区分度决定索引长度。
- 索引的长度与区分度是一对矛盾体,一般对字符串类型数据,长度为20的索引区分度会高达 90% 以上
- 可以使用count(distinct left (列名,索引长度))/count (*)的区分度来确定。
【强制】页面搜索严禁左模糊或者全模糊,如果需要请走搜索引擎来解决。
- 索引文件具有B-Tree的最左前缀匹配特性,如果左边的值未确定,那么无法使用此索引。
【推荐】如果有order by的场景,请注意利用索引的有序性。
- order by最后的字段是组合索引的一部分,并且放在索引组合顺序的最后,避免出现file_sort的情况,影响查询性能。
- 正例:
where a=? and b=? order by c
,索引:a_b_c - 反例:索引中有范围查找,那么索引有序性无法利用,如:
WHERE a>10 ORDER BY b
,索引 a_b 无法排序。
【推荐】利用覆盖索引来进行查询操作,来避免回表操作。
- 如果一本书需要知道第11章是什么标题,会翻开第11章对应的那一页吗?目录浏览一下就好,这个目录就是起到覆盖索引的作用。
- 索引的种类:主键索引、唯一索引、普通索引,而覆盖索引是一种查询的一种效果,用explain的结果,extra列会出现:using index。
【推荐】利用延迟关联或者子查询优化超多分页场景。
- MySQL并不是跳过offset行,而是取offset+N 行,然后返回放弃前offset行,返回 N 行,那当offset特别大的时候,效率就非常的低下,要么控制返回的总页数,要么对超过特定阈值的页数进行SQL改写。
- 先快速定位需要获取的id段,然后再关联:`SELECT a.* FROM 表 1 a, (select id from 表 1 where 条件 LIMIT 100000,20) b where a.id=b.id
【推荐】SQL性能优化的目标:至少要达到range级别,要求是ref级别,如果可以是consts最好。
- consts单表中最多只有一个匹配行(主键或者唯一索引),在优化阶段即可读取到数据。
- ref指的是使用普通的索引(normal index)。
- range对索引进行范围检索。
【推荐】建组合索引的时候,区分度最高的在最左边。
- 如果
where a=? and b=?
,a列的几乎接近于唯一值,那么只需要单建 idx_a 索引即可。 - 存在非等号和等号混合判断条件时,在建索引时请把等号条件的列前置。如:where a>?and b=? 那么即使a的区分度更高,也必须把b放在索引的最前列。
- 如果
【参考】创建索引时避免有如下极端误解:
- 误认为一个查询就需要建一个索引。
- 误认为索引会消耗空间、严重拖慢更新和新增速度。
- 误认为唯一索引一律需要在应用层通过 “先查后插” 方式解决。
三、SQL规约
【强制】不要使用count(列名)或 count(常量)来替代count(),count()就是SQL92 定义的标准统计行数的语法,跟数据库无关,跟NULL和非NULL无关。
- count(*)会统计值为NULL的行,而count(列名)不会统计此列为NULL值的行。
【强制】count(distinct col)计算该列除NULL之外的不重复数量。
- count(distinctcol1, col2)如果其中一列全为 NULL,那么即使另一列有不同的值也将返回为 0。
【强制】当某一列的值全是NULL时,count (col)的返回结果为0,但sum(col)的返回结果为NULL,因此使用sum()时需注意NPE问题。
- 可以使用如下方式来避免sum的NPE问题:SELECT IF (ISNULL (SUM (g)),0,SUM (g)) FROM table;
【强制】使用ISNULL()来判断是否为NULL值。
- NULL 与任何值的直接比较都为 NULL。
- NULL<>NULL的返回结果是NULL,而不是 false。
- NULL=NULL的返回结果是 NULL,而不是 true。
- NULL<>1的返回结果是NULL,而不是 true。
- NULL 与任何值的直接比较都为 NULL。
【强制】在代码中写分页查询逻辑时,若count为0应直接返回,避免执行后面的分页语句。
【强制】不得使用外键与级联更新,一切外键概念必须在应用层解决。
- 学生表中的student_id是主键,那么成绩表中的student_id则为外键。
- 如果更新学生表中的student_id,同时触发成绩表中的student_id更新,则为级联更新。
- 外键与级联更新适用于单机低并发,不适合分布式、高并发集群
- 级联更新是强阻塞,存在数据库更新风暴的风险;外键影响数据库的插入速度。
【强制】禁止使用存储过程,存储过程难以调试和扩展,更没有移植性。
【强制】数据订正时,删除和修改记录时,要先select,避免出现误删除,确认无误才能执行更新语句。
【推荐】in操作能避免则避免,若实在避免不了需要仔细评估in后边的集合元素数量,控制在 1000 个之内。
【参考】如果有全球化需要,所有的字符存储与表示均以utf-8编码
- SELECT LENGTH (“轻松工作”);返回为 12
- SELECT CHARACTER_LENGTH (“轻松工作”);返回为 4
- 如果要使用表情,那么使用 utfmb4 来进行存储,注意它与 utf-8 编码的区别。
【参考】TRUNCATE TABLE比DELETE速度快,且使用的系统和事务日志资源少,但TRUNCATE无事务且不触发trigger,有可能造成事故,故不建议在开发代码中使用此语句。
- TRUNCATE TABLE在功能上与不带WHERE子句的DELETE语句相同。
四、ORM 规约
【强制】在表查询中一律不要使用
*
作为查询的字段列表,需要哪些字段必须明确写明。- 增加查询分析器解析成本。
- 增减字段容易与resultMap配置不一致。
【强制】POJO类的boolean属性不能加is,而数据库字段必须加is_,要求在resultMap中进行字段与属性之间的映射。
- 参见定义POJO类以及数据库字段定义规定,在sql.xml增加映射是必须的。
【强制】不要用resultClass当返回参数,即使所有类属性名与数据库字段一一对应,也需要定义;反过来,每一个表也必然有一个与之对应。
- 配置映射关系,使字段与DO类解耦,方便维护。
【强制】xml配置中参数注意使用:#{},#param#, 不要使用 ${} 此种方式容易出现SQL注入。
【强制】iBATIS自带的queryForList (String statementName,int start,int size)不推荐使用。
其实现方式是在数据库取到statementName对应的SQL语句的所有记录,再通过subList取start,size的子集合。
在 sqlmap.xml 中引入 #start#, #size#
1
2
3Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();
map.put(“start”, start);
map.put(“size”, size);
【强制】不允许直接拿HashMap与Hashtable作为查询结果集的输出。
【强制】更新数据表记录时必须同时更新记录对应的gmt_modified字段值为当前时间。
【推荐】不要写一个大而全的数据更新接口,不管是不是自己的目标更新字段,都进行
update table set c1=value1,c2=value2,c3=value3;
这是不对的。- 执行 SQL 时,尽量不要更新无改动的字段,一是易出错;二是效率低;三是binlog增加存储。
【参考】@Transactional事务不要滥用。事务会影响数据库的QPS,另外使用事务的地方需要考虑各方面的回滚方案,包括缓存回滚、搜索引擎回滚、消息补偿、统计修正等。
【参考】中的 compareValue 是与属性值对比的常量,一般是数字,表示相等时带上此条件;表示不为空且不为 null 时执行;表示不为 null 值时执行。
五、其他
- 所有表必须使用Innodb存储引擎
- 每个Innodb表必须有个主键
- 数据库和表的字符集统一使用UTF8
单表索引数量控制在5个以内
- 不允许存在重复索引和冗余索引
- 防止字段隐式转换导致的索引失效
- SQL优化目标:至少达到range级别
- 利用覆盖索引避免回表操作
- 禁止超过三个表的join
- 在varchar上建立索引,指定索引长度
- 索引字段值不允许设置为null,必须设置默认值
- 单表数据量控制在1000w以内
- 字段列数量建议在30以内
- 不建议使用MySql分区表
- 单表行数超过500W或者单表容量超过2G建议分区分表
- 避免在where子句中使用or来连接条件
- 尽量使用数值替代字符串类型
- 避免使用ENUM类型
- 去重distinct过滤字段要少
- where中使用默认值代替null
- 避免在where子句中使用!=或<>操作符
- inner join 、left join、right join,优先使用inner join
- 提高group by语句的效率
- 批量插入性能提升
- 避免产生大事务操作