前言

對于后端開發(fā)同學(xué)來說，訪問數(shù)據(jù)庫，是代碼中必不可少的一個環(huán)節(jié)。

系統(tǒng)中收集到用戶的核心數(shù)據(jù)，為了安全性，我們一般會存儲到數(shù)據(jù)庫，比如：mysql，oracle等。

后端開發(fā)的日常工作，需要不斷的建庫和建表，來滿足業(yè)務(wù)需求。

通常情況下，建庫的頻率比建表要低很多，所以，我們這篇文章主要討論建表相關(guān)的內(nèi)容。

如果我們在建表的時候不注意細(xì)節(jié)，等后面系統(tǒng)上線之后，表的維護(hù)成本變得非常高，而且很容易踩坑。

今天就跟大家一起聊聊，數(shù)據(jù)庫建表的18個小技巧。

文章中介紹的很多細(xì)節(jié)，我在工作中踩過坑，并且實踐過的，非常有借鑒意義，希望對你會有所幫助。

1.名字

建表的時候，給表、字段和索引起個好名字，真的太重要了。

1.1 見名知意

名字就像表、字段和索引的一張臉，可以給人留下第一印象。

好的名字，言簡意賅，見名知意，讓人心情愉悅，能夠提高溝通和維護(hù)成本。

壞的名字，模擬兩可，不知所云。而且顯得雜亂無章，看得讓人抓狂。

反例：

用戶名稱字段定義成：yong_hu_ming、用戶_name、name、user_name_123456789

你看了可能會一臉懵逼，這是什么騷操作？

正例：

用戶名稱字段定義成：user_name

溫馨提醒一下，名字也不宜過長，盡量控制在30個字符以內(nèi)。

1.2 大小寫

名字盡量都用小寫字母，因為從視覺上，小寫字母更容易讓人讀懂。

反例：

字段名：PRODUCT_NAME、PRODUCT_name

全部大寫，看起來有點(diǎn)不太直觀。而一部分大寫，一部分小寫，讓人看著更不爽。

正例：

字段名：product_name

名字還是使用全小寫字母，看著更舒服。

1.3 分隔符

很多時候，名字為了讓人好理解，有可能會包含多個單詞。

那么，多個單詞間的分隔符該用什么呢？

反例：

字段名：productname、productName、product name、product@name

單詞間沒有分隔，或者單詞間用駝峰標(biāo)識，或者單詞間用空格分隔，或者單詞間用@分隔，這幾種方式都不太建議。

正例：

字段名：product_name

強(qiáng)烈建議大家在單詞間用_分隔。

1.4 表名

對于表名，在言簡意賅，見名知意的基礎(chǔ)之上，建議帶上業(yè)務(wù)前綴。

如果是訂單相關(guān)的業(yè)務(wù)表，可以在表名前面加個前綴：order_。

例如：order_pay、order_pay_detail等。

如果是商品相關(guān)的業(yè)務(wù)表，可以在表名前面加個前綴：product_。

例如：product_spu，product_sku等。

這樣做的好處是為了方便歸類，把相同業(yè)務(wù)的表，可以非常快速的聚集到一起。

另外，還有有個好處是，如果哪天有非訂單的業(yè)務(wù)，比如：金融業(yè)務(wù)，也需要建一個名字叫做pay的表，可以取名：finance_pay，就能非常輕松的區(qū)分。

這樣就不會出現(xiàn)同名表的情況。

1.5 字段名稱

字段名稱是開發(fā)人員發(fā)揮空間最大，但也最容易發(fā)生混亂的地方。

比如有些表，使用flag表示狀態(tài)，另外的表用status表示狀態(tài)。

可以統(tǒng)一一下，使用status表示狀態(tài)。

如果一個表使用了另一個表的主鍵，可以在另一張表的名后面，加_id或_sys_no，例如：

在product_sku表中有個字段，是product_spu表的主鍵，這時候可以取名：product_spu_id或product_spu_sys_no。

還有創(chuàng)建時間，可以統(tǒng)一成：create_time，修改時間統(tǒng)一成：update_time。

刪除狀態(tài)固定為：delete_status。

其實還有很多公共字段，在不同的表之間，可以使用全局統(tǒng)一的命名規(guī)則，定義成相同的名稱，以便于大家好理解。

1.6 索引名

在數(shù)據(jù)庫中，索引有很多種，包括：主鍵、普通索引、唯一索引、聯(lián)合索引等。

每張表的主鍵只有一個，一般使用：id或者sys_no命名。

普通索引和聯(lián)合索引，其實是一類。在建立該類索引時，可以加ix_前綴，比如：ix_product_status。

唯一索引，可以加ux_前綴，比如：ux_product_code。

2.字段類型

在設(shè)計表時，我們在選擇字段類型時，可發(fā)揮空間很大。

時間格式的數(shù)據(jù)有：date、datetime和timestamp等等可以選擇。

字符類型的數(shù)據(jù)有：varchar、char、text等可以選擇。

數(shù)字類型的數(shù)據(jù)有：int、bigint、smallint、tinyint等可以選擇。

說實話，選擇很多，有時候是一件好事，也可能是一件壞事。

如何選擇一個合適的字段類型，變成了我們不得不面對的問題。

如果字段類型選大了，比如：原本只有1-10之間的10個數(shù)字，結(jié)果選了bigint，它占8個字節(jié)。

其實，1-10之間的10個數(shù)字，每個數(shù)字1個字節(jié)就能保存，選擇tinyint更為合適。

這樣會白白浪費(fèi)7個字節(jié)的空間。

如果字段類型擇小了，比如：一個18位的id字段，選擇了int類型，最終數(shù)據(jù)會保存失敗。

所以選擇一個合適的字段類型，還是非常重要的一件事情。

以下原則可以參考一下：

1. 盡可能選擇占用存儲空間小的字段類型，在滿足正常業(yè)務(wù)需求的情況下，從小到大，往上選。
2. 如果字符串長度固定，或者差別不大，可以選擇char類型。如果字符串長度差別較大，可以選擇varchar類型。
3. 是否字段，可以選擇bit類型。
4. 枚舉字段，可以選擇tinyint類型。
5. 主鍵字段，可以選擇bigint類型。
6. 金額字段，可以選擇decimal類型。
7. 時間字段，可以選擇timestamp或datetime類型。

3.字段長度

前面我們已經(jīng)定義好了字段名稱，選擇了合適的字段類型，接下來，需要重點(diǎn)關(guān)注的是字段長度了。

比如：varchar(20)，biginit(20)等。

那么問題來了，varchar代表的是字節(jié)長度，還是字符長度呢？

答：在mysql中除了varchar和char是代表字符長度之外，其余的類型都是代表字節(jié)長度。

biginit(n) 這個n表示什么意思呢？

假如我們定義的字段類型和長度是：bigint(4)，bigint實際長度是8個字節(jié)。

現(xiàn)在有個數(shù)據(jù)a=1，a顯示4個字節(jié)，所以在不滿4個字節(jié)時前面填充0（前提是該字段設(shè)置了zerofill屬性），比如：0001。

當(dāng)滿了4個字節(jié)時，比如現(xiàn)在數(shù)據(jù)是a=123456，它會按照實際的長度顯示，比如：123456。

但需要注意的是，有些mysql客戶端即使?jié)M了4個字節(jié)，也可能只顯示4個字節(jié)的內(nèi)容，比如會顯示成：1234。

所以bigint(4)，這里的4表示顯示的長度為4個字節(jié)，實際長度還是占8個字節(jié)。

4.字段個數(shù)

我們在建表的時候，一定要對字段個數(shù)做一些限制。

我之前見過有人創(chuàng)建的表，有幾十個，甚至上百個字段，表中保存的數(shù)據(jù)非常大，查詢效率很低。

如果真有這種情況，可以將一張大表拆成多張小表，這幾張表的主鍵相同。

建議每表的字段個數(shù)，不要超過20個。

5. 主鍵

在創(chuàng)建表時，一定要創(chuàng)建主鍵。

因為主鍵自帶了主鍵索引，相比于其他索引，主鍵索引的查詢效率最高，因為它不需要回表。

此外，主鍵還是天然的唯一索引，可以根據(jù)它來判重。

在單個數(shù)據(jù)庫中，主鍵可以通過AUTO_INCREMENT，設(shè)置成自動增長的。

但在分布式數(shù)據(jù)庫中，特別是做了分庫分表的業(yè)務(wù)庫中，主鍵最好由外部算法(比如：雪花算法）生成，它能夠保證生成的id是全局唯一的。

除此之外，主鍵建議保存跟業(yè)務(wù)無關(guān)的值，減少業(yè)務(wù)耦合性，方便今后的擴(kuò)展。

不過我也見過，有些一對一的表關(guān)系，比如：用戶表和用戶擴(kuò)展表，在保存數(shù)據(jù)時是一對一的關(guān)系。

這樣，用戶擴(kuò)展表的主鍵，可以直接保存用戶表的主鍵。

6.存儲引擎

在mysql8以前的版本，默認(rèn)的存儲引擎是myisam，而mysql8以后的版本，默認(rèn)的存儲引擎變成了innodb。

之前我們還在創(chuàng)建表時，還一直糾結(jié)要選哪種存儲引擎？

myisam的索引和數(shù)據(jù)分開存儲，而有利于查詢，但它不支持事務(wù)和外鍵等功能。

而innodb雖說查詢性能，稍微弱一點(diǎn)，但它支持事務(wù)和外鍵等，功能更強(qiáng)大一些。

以前的建議是：讀多寫少的表，用myisam存儲引擎。而寫多讀多的表，用innodb。

但雖說mysql對innodb存儲引擎性能的不斷優(yōu)化，現(xiàn)在myisam和innodb查詢性能相差已經(jīng)越來越小。

所以，建議我們在使用mysql8以后的版本時，直接使用默認(rèn)的innodb存儲引擎即可，無需額外修改存儲引擎。

7. NOT NULL

在創(chuàng)建字段時，需要選擇該字段是否允許為NULL。

我們在定義字段時，應(yīng)該盡可能明確該字段NOT NULL。

為什么呢？

我們主要以innodb存儲引擎為例，myisam存儲引擎沒啥好說的。

主要有以下原因：

1. 在innodb中，需要額外的空間存儲null值，需要占用更多的空間。
2. null值可能會導(dǎo)致索引失效。
3. null值只能用is null或者is not null判斷，用=號判斷永遠(yuǎn)返回false。

因此，建議我們在定義字段時，能定義成NOT NULL，就定義成NOT NULL。

但如果某個字段直接定義成NOT NULL，萬一有些地方忘了給該字段寫值，就會insert不了數(shù)據(jù)。

這也算合理的情況。

但有一種情況是，系統(tǒng)有新功能上線，新增了字段。上線時一般會先執(zhí)行sql腳本，再部署代碼。

由于老代碼中，不會給新字段賦值，則insert數(shù)據(jù)時，也會報錯。

由此，非常有必要給NOT NULL的字段設(shè)置默認(rèn)值，特別是后面新增的字段。

例如：

alter table product_sku add column  brand_id int(10) not null default 0;

8.外鍵

在mysql中，是存在外鍵的。

外鍵存在的主要作用是：保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。

例如：

create table class (
  id int(10) primary key auto_increment,
  cname varchar(15)
);

有個班級表class。

然后有個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，這時通過foreign key增加了一個外鍵。

這時，如果你直接通過student表的id刪除數(shù)據(jù)，會報異常：

a foreign key constraint fails

必須要先刪除class表對于的cid那條數(shù)據(jù)，再刪除student表的數(shù)據(jù)才行，這樣能夠保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。

順便說一句：只有存儲引擎是innodb時，才能使用外鍵。

如果只有兩張表的關(guān)聯(lián)還好，但如果有十幾張表都建了外鍵關(guān)聯(lián)，每刪除一次主表，都需要同步刪除十幾張子表，很顯然性能會非常差。

因此，互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，一般建議不使用外鍵。因為這類系統(tǒng)更多的是為了性能考慮，寧可犧牲一點(diǎn)數(shù)據(jù)一致性和完整性。

除了外鍵之外，存儲過程和觸發(fā)器也不太建議使用，他們都會影響性能。

9. 索引

在建表時，除了指定主鍵索引之外，還需要創(chuàng)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
);

在創(chuàng)建商品表時，使用spu_id（商品組表）和brand_id（品牌表）的id。

像這類保存其他表id的情況，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
);

后面查表的時候，效率更高。

但索引字段也不能建的太多，可能會影響保存數(shù)據(jù)的效率，因為索引需要額外的存儲空間。

建議單表的索引個數(shù)不要超過：5個。

如果在建表時，發(fā)現(xiàn)索引個數(shù)超過5個了，可以刪除部分普通索引，改成聯(lián)合索引。

順便說一句：在創(chuàng)建聯(lián)合索引的時候，需要使用注意最左匹配原則，不然，建的聯(lián)合索引效率可能不高。

對于數(shù)據(jù)重復(fù)率非常高的字段，比如：狀態(tài)，不建議單獨(dú)創(chuàng)建普通索引。因為即使加了索引，如果mysql發(fā)現(xiàn)全表掃描效率更高，可能會導(dǎo)致索引失效。

如果你對索引失效問題比較感興趣，可以看看我的另一篇文章《聊聊索引失效的10種場景，太坑了》，里面有非常詳細(xì)的介紹。

10.時間字段

時間字段的類型，我們可以選擇的范圍還是比較多的，目前mysql支持：date、datetime、timestamp、varchar等。

varchar類型可能是為了跟接口保持一致，接口中的時間類型是String。

但如果哪天我們要通過時間范圍查詢數(shù)據(jù)，效率會非常低，因為這種情況沒法走索引。

date類型主要是為了保存日期，比如：2020-08-20，不適合保存日期和時間，比如：2020-08-20 12:12:20。

而datetime和timestamp類型更適合我們保存日期和時間。

但它們有略微區(qū)別。

• timestamp：用4個字節(jié)來保存數(shù)據(jù)，它的取值范圍為1970-01-01 00:00:01 UTC ~ 2038-01-19 03:14:07。此外，它還跟時區(qū)有關(guān)。

• datetime：用8個字節(jié)來保存數(shù)據(jù)，它的取值范圍為1000-01-01 00:00:00 ~ 9999-12-31 23:59:59。它跟時區(qū)無關(guān)。

優(yōu)先推薦使用datetime類型保存日期和時間，可以保存的時間范圍更大一些。

溫馨提醒一下，在給時間字段設(shè)置默認(rèn)值是，建議不要設(shè)置成：0000-00-00 00:00:00，不然查詢表時可能會因為轉(zhuǎn)換不了，而直接報錯。

11.金額字段

mysql中有多個字段可以表示浮點(diǎn)數(shù)：float、double、decimal等。

而float和double可能會丟失精度，因此推薦大家使用decimal類型保存金額。

一般我們是這樣定義浮點(diǎn)數(shù)的：decimal(m,n)。

其中n是指小數(shù)的長度，而m是指整數(shù)加小數(shù)的總長度。

假如我們定義的金額類型是這樣的：decimal(10,2)，則表示整數(shù)長度是8位，并且保留2位小數(shù)。

12. json字段

我們在設(shè)計表結(jié)構(gòu)時，經(jīng)常會遇到某個字段保存的數(shù)據(jù)值不固定的需求。

舉個例子，比如：做異步excel導(dǎo)出功能時，需要在異步任務(wù)表中加一個字段，保存用戶通過前端頁面選擇的查詢條件，每個用戶的查詢條件可能都不一樣。

這種業(yè)務(wù)場景，使用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫字段，不太好實現(xiàn)。

這時候就可以使用MySQL的json字段類型了，可以保存json格式的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

保存和查詢數(shù)據(jù)都是非常方便的。

MySQL還支持按字段名稱或者字段值，查詢json中的數(shù)據(jù)。

13.唯一索引

唯一索引在我們實際工作中，使用頻率相當(dāng)高。

你可以給單個字段，加唯一索引，比如：組織機(jī)構(gòu)code。

也可以給多個字段，加一個聯(lián)合的唯一索引，比如：分類編號、單位、規(guī)格等。

單個的唯一索引還好，但如果是聯(lián)合的唯一索引，字段值出現(xiàn)null時，則唯一性約束可能會失效。

關(guān)于唯一索引失效的問題，感興趣的小伙伴可以看看我的另一篇文章《明明加了唯一索引，為什么還是產(chǎn)生重復(fù)數(shù)據(jù)？》。

創(chuàng)建唯一索引時，相關(guān)字段一定不能包含null值，否則唯一性會失效。

14.字符集

mysql中支持的字符集有很多，常用的有：latin1、utf-8、utf8mb4、GBK等。

這4種字符集情況如下：

latin1容易出現(xiàn)亂碼問題，在實際項目中使用比較少。

而GBK支持中文，但不支持國際通用字符，在實際項目中使用也不多。

從目前來看，mysql的字符集使用最多的還是：utf-8和utf8mb4。

其中utf-8占用3個字節(jié)，比utf8mb4的4個字節(jié)，占用更小的存儲空間。

但utf-8有個問題：即無法存儲emoji表情，因為emoji表情一般需要4個字節(jié)。

由此，使用utf-8字符集，保存emoji表情時，數(shù)據(jù)庫會直接報錯。

所以，建議在建表時字符集設(shè)置成：utf8mb4，會省去很多不必要的麻煩。

15. 排序規(guī)則

不知道，你關(guān)注過沒，在mysql中創(chuàng)建表時，有個COLLATE參數(shù)可以設(shè)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

它是用來設(shè)置排序規(guī)則的。

字符排序規(guī)則跟字符集有關(guān)，比如：字符集如果是utf8mb4，則字符排序規(guī)則也是以：utf8mb4_開頭的，常用的有：utf8mb4_general_ci、utf8mb4_bin等。

其中utf8mb4_general_ci排序規(guī)則，對字母的大小寫不敏感。說得更直白一點(diǎn)，就是不區(qū)分大小寫。

而utf8mb4_bin排序規(guī)則，對字符大小寫敏感，也就是區(qū)分大小寫。

說實話，這一點(diǎn)還是非常重要的。

假如order表中現(xiàn)在有一條記錄，name的值是大寫的YOYO，但我們用小寫的yoyo去查，例如：

select * from order where name='yoyo';

如果字符排序規(guī)則是utf8mb4_general_ci，則可以查出大寫的YOYO的那條數(shù)據(jù)。

如果字符排序規(guī)則是utf8mb4_bin，則查不出來。

由此，字符排序規(guī)則一定要根據(jù)實際的業(yè)務(wù)場景選擇，否則容易出現(xiàn)問題。

16.大字段

我們在創(chuàng)建表時，對一些特殊字段，要額外關(guān)注，比如：大字段，即占用較多存儲空間的字段。

比如：用戶的評論，這就屬于一個大字段，但這個字段可長可短。

但一般會對評論的總長度做限制，比如：最多允許輸入500個字符。

如果直接定義成text類型，可能會浪費(fèi)存儲空間，所以建議將這類字段定義成varchar類型的存儲效率更高。

當(dāng)然，我還見過更大的字段，即該字段直接保存合同數(shù)據(jù)。

一個合同可能會占幾Mb。

在mysql中保存這種數(shù)據(jù)，從系統(tǒng)設(shè)計的角度來說，本身就不太合理。

像合同這種非常大的數(shù)據(jù)，可以保存到mongodb中，然后在mysql的業(yè)務(wù)表中，保存mongodb表的id。

17.冗余字段

我們在設(shè)計表的時候，為了性能考慮，提升查詢速度，有時可以冗余一些字段。

舉個例子，比如：訂單表中一般會有userId字段，用來記錄用戶的唯一標(biāo)識。

但很多訂單的查詢頁面，或者訂單的明細(xì)頁面，除了需要顯示訂單信息之外，還需要顯示用戶ID和用戶名稱。

如果訂單表和用戶表的數(shù)據(jù)量不多，我們可以直接用userId，將這兩張表join起來，查詢出用戶名稱。

但如果訂單表和用戶表的數(shù)據(jù)量都非常多，這樣join是比較消耗查詢性能的。

這時候我們可以通過冗余字段的方案，來解決性能問題。

我們可以在訂單表中，可以再加一個userName字段，在系統(tǒng)創(chuàng)建訂單時，將userId和userName同時寫值。

當(dāng)然訂單表中歷史數(shù)據(jù)的userName是空的，可以刷一下歷史數(shù)據(jù)。

這樣調(diào)整之后，后面只需要查詢訂單表，即可查詢出我們所需要的數(shù)據(jù)。

不過冗余字段的方案，有利也有弊。

對查詢性能有利。

但需要額外的存儲空間，還可能會有數(shù)據(jù)不一致的情況，比如用戶名稱修改了。

我們在實際業(yè)務(wù)場景中，需要綜合評估，冗余字段方案不適用于所有業(yè)務(wù)場景。

18.注釋

我們在做表設(shè)計的時候，一定要把表和相關(guān)字段的注釋加好。

例如下面這樣的：

CREATE TABLE `sys_dept` (
  `id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID',
  `name` varchar(30) NOT NULL COMMENT '名稱',
  `pid` bigint NOT NULL COMMENT '上級部門',
  `valid_status` tinyint(1) NOT NULL DEFAULT 1 COMMENT '有效狀態(tài) 1:有效 0:無效',
  `create_user_id` bigint NOT NULL COMMENT '創(chuàng)建人ID',
  `create_user_name` varchar(30) NOT NULL COMMENT '創(chuàng)建人名稱',
  `create_time` datetime(3) DEFAULT NULL COMMENT '創(chuàng)建日期',
  `update_user_id` bigint DEFAULT NULL COMMENT '修改人ID',
  `update_user_name` varchar(30)  DEFAULT NULL COMMENT '修改人名稱',
  `update_time` datetime(3) DEFAULT NULL COMMENT '修改時間',
  `is_del` tinyint(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否刪除 1：已刪除 0：未刪除',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE,
  KEY `index_pid` (`pid`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='部門';

表和字段的注釋，都列舉的非常詳細(xì)。

特別是有些狀態(tài)類型的字段，比如：valid_status字段，該字段表示有效狀態(tài)， 1:有效 0:無效。

讓人可以一目了然，表和字段是干什么用的，字段的值可能有哪些。

最怕的情況是，你在表中創(chuàng)建了很多status字段，每個字段都有1、2、3、4、5、6、7、8、9等多個值。

沒有寫什么注釋。

誰都不知道1代表什么含義，2代表什么含義，3代表什么含義。

可能剛開始你還記得。

但系統(tǒng)上線使用一年半載之后，可能連你自己也忘記了這些status字段，每個值的具體含義了，埋下了一個巨坑。

由此，我們在做表設(shè)計時，一定要寫好相關(guān)的注釋，并且經(jīng)常需要更新這些注釋。