MySQL數據庫命令規范講義

本文主要給大家介紹MySQL數據庫命令規范講義，希望可以給大家補充和更新些知識，如有其它問題需要了解的可以持續在億速云行業資訊里面關注我的更新文章的。 

數據庫命令規范

• 所有數據庫對象名稱必須使用小寫字母并用下劃線分割

• 所有數據庫對象名稱禁止使用mysql保留關鍵字（如果表名中包含關鍵字查詢時，需要將其用單引號括起來）

• 數據庫對象的命名要能做到見名識意，并且最后不要超過32個字符

• 臨時庫表必須以tmp_為前綴并以日期為后綴，備份表必須以bak_為前綴并以日期(時間戳)為后綴

• 所有存儲相同數據的列名和列類型必須一致（一般作為關聯列，如果查詢時關聯列類型不一致會自動進行數據類型隱式轉換，會造成列上的索引失效，導致查詢效率降低）

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數據庫基本設計規范

1. 所有表必須使用Innodb存儲引擎

沒有特殊要求（即Innodb無法滿足的功能如：列存儲，存儲空間數據等）的情況下，所有表必須使用Innodb存儲引擎（mysql5.5之前默認使用Myisam，5.6以后默認的為Innodb）。

Innodb 支持事務，支持行級鎖，更好的恢復性，高并發下性能更好。

2. 數據庫和表的字符集統一使用UTF8

兼容性更好，統一字符集可以避免由于字符集轉換產生的亂碼，不同的字符集進行比較前需要進行轉換會造成索引失效，如果數據庫中有存儲emoji表情的需要，字符集需要采用utf8mb4字符集。

3. 所有表和字段都需要添加注釋

使用comment從句添加表和列的備注，從一開始就進行數據字典的維護

4. 盡量控制單表數據量的大小，建議控制在500萬以內。

500萬并不是Mysql數據庫的限制，過大會造成修改表結構，備份，恢復都會有很大的問題。

可以用歷史數據歸檔（應用于日志數據），分庫分表（應用于業務數據）等手段來控制數據量大小

5. 謹慎使用Mysql分區表

分區表在物理上表現為多個文件，在邏輯上表現為一個表；

謹慎選擇分區鍵，跨分區查詢效率可能更低；

建議采用物理分表的方式管理大數據。

6. 盡量做到冷熱數據分離，減小表的寬度

Mysql限制每個表最多存儲4096列，并且每一行數據的大小不能超過65535字節。

減少磁盤IO,保證熱數據的內存緩存命中率（表越寬，把表裝載進內存緩沖池時所占用的內存也就越大,也會消耗更多的IO）；

更有效的利用緩存，避免讀入無用的冷數據；

經常一起使用的列放到一個表中（避免更多的關聯操作）。

7. 禁止在表中建立預留字段

預留字段的命名很難做到見名識義。

預留字段無法確認存儲的數據類型，所以無法選擇合適的類型。

對預留字段類型的修改，會對表進行鎖定。

8. 禁止在數據庫中存儲圖片，文件等大的二進制數據

通常文件很大，會短時間內造成數據量快速增長，數據庫進行數據庫讀取時，通常會進行大量的隨機IO操作，文件很大時，IO操作很耗時。

通常存儲于文件云服務器，數據庫只存儲文件地址信息

9. 禁止在線上做數據庫壓力測試

10. 禁止從開發環境，測試環境直接連接生產環境數據庫

數據庫字段設計規范

1. 優先選擇符合存儲需要的最小的數據類型

原因：

列的字段越大，建立索引時所需要的空間也就越大，這樣一頁中所能存儲的索引節點的數量也就越少也越少，在遍歷時所需要的IO次數也就越多，索引的性能也就越差。

方法：

1、將字符串轉換成數字類型存儲，如：將IP地址轉換成×××數據

mysql提供了兩個方法來處理ip地址

• inet_aton 把ip轉為無符號整型(4-8位)

• inet_ntoa 把整型的ip轉為地址

插入數據前，先用inet_aton把ip地址轉為整型，可以節省空間，顯示數據時，使用inet_ntoa把整型的ip地址轉為地址顯示即可。

2、對于非負型的數據（如自增ID、整型IP）來說，要優先使用無符號整型來存儲

原因：

無符號相對于有符號可以多出一倍的存儲空間

SIGNED INT -2147483648~2147483647UNSIGNED INT 0~4294967295

VARCHAR(N)中的N代表的是字符數，而不是字節數，使用UTF8存儲255個漢字 Varchar(255)=765個字節。過大的長度會消耗更多的內存。

2. 避免使用TEXT、BLOB數據類型，最常見的TEXT類型可以存儲64k的數據

1、建議把BLOB或是TEXT列分離到單獨的擴展表中

Mysql內存臨時表不支持TEXT、BLOB這樣的大數據類型，如果查詢中包含這樣的數據，在排序等操作時，就不能使用內存臨時表，必須使用磁盤臨時表進行。而且對于這種數據，Mysql還是要進行二次查詢，會使sql性能變得很差，但是不是說一定不能使用這樣的數據類型。

如果一定要使用，建議把BLOB或是TEXT列分離到單獨的擴展表中，查詢時一定不要使用select * 而只需要取出必要的列，不需要TEXT列的數據時不要對該列進行查詢。

2、TEXT或BLOB類型只能使用前綴索引

因為MySQL對索引字段長度是有限制的，所以TEXT類型只能使用前綴索引，并且TEXT列上是不能有默認值的

3. 避免使用ENUM類型

修改ENUM值需要使用ALTER語句

ENUM類型的ORDER BY操作效率低，需要額外操作

禁止使用數值作為ENUM的枚舉值

4. 盡可能把所有列定義為NOT NULL

原因：

索引NULL列需要額外的空間來保存，所以要占用更多的空間

進行比較和計算時要對NULL值做特別的處理

5. 使用TIMESTAMP（4個字節）或DATETIME類型（8個字節）存儲時間

TIMESTAMP 存儲的時間范圍 1970-01-01 00:00:01 ~ 2038-01-19-03:14:07

TIMESTAMP 占用4字節和INT相同，但比INT可讀性高

超出TIMESTAMP取值范圍的使用DATETIME類型存儲

經常會有人用字符串存儲日期型的數據（不正確的做法）

• 缺點1：無法用日期函數進行計算和比較

• 缺點2：用字符串存儲日期要占用更多的空間

6. 同財務相關的金額類數據必須使用decimal類型

• 非精準浮點：float,double

• 精準浮點：decimal

Decimal類型為精準浮點數，在計算時不會丟失精度

占用空間由定義的寬度決定，每4個字節可以存儲9位數字，并且小數點要占用一個字節

可用于存儲比bigint更大的整型數據

索引設計規范

1. 限制每張表上的索引數量，建議單張表索引不超過5個

索引并不是越多越好！索引可以提高效率同樣可以降低效率。

索引可以增加查詢效率，但同樣也會降低插入和更新的效率，甚至有些情況下會降低查詢效率。

因為mysql優化器在選擇如何優化查詢時，會根據統一信息，對每一個可以用到的索引來進行評估，以生成出一個最好的執行計劃，如果同時有很多個索引都可以用于查詢，就會增加mysql優化器生成執行計劃的時間，同樣會降低查詢性能。

2. 禁止給表中的每一列都建立單獨的索引

5.6版本之前，一個sql只能使用到一個表中的一個索引，5.6以后，雖然有了合并索引的優化方式，但是還是遠遠沒有使用一個聯合索引的查詢方式好。

3. 每個Innodb表必須有個主鍵

Innodb是一種索引組織表：數據的存儲的邏輯順序和索引的順序是相同的。每個表都可以有多個索引，但是表的存儲順序只能有一種。

Innodb是按照主鍵索引的順序來組織表的

• 不要使用更新頻繁的列作為主鍵，不適用多列主鍵（相當于聯合索引）

• 不要使用UUID,MD5,HASH,字符串列作為主鍵（無法保證數據的順序增長）

• 主鍵建議使用自增ID值

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常見索引列建議

• 出現在SELECT、UPDATE、DELETE語句的WHERE從句中的列

• 包含在ORDER BY、GROUP BY、DISTINCT中的字段

• 并不要將符合1和2中的字段的列都建立一個索引， 通常將1、2中的字段建立聯合索引效果更好

• 多表join的關聯列

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如何選擇索引列的順序

建立索引的目的是：希望通過索引進行數據查找，減少隨機IO，增加查詢性能 ，索引能過濾出越少的數據，則從磁盤中讀入的數據也就越少。

• 區分度最高的放在聯合索引的最左側（區分度=列中不同值的數量/列的總行數）

• 盡量把字段長度小的列放在聯合索引的最左側（因為字段長度越小，一頁能存儲的數據量越大，IO性能也就越好）

• 使用最頻繁的列放到聯合索引的左側（這樣可以比較少的建立一些索引）

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避免建立冗余索引和重復索引（增加了查詢優化器生成執行計劃的時間）

• 重復索引示例：primary key(id)、index(id)、unique index(id)

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

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對于頻繁的查詢優先考慮使用覆蓋索引

覆蓋索引：就是包含了所有查詢字段(where,select,ordery by,group by包含的字段)的索引

覆蓋索引的好處：

避免Innodb表進行索引的二次查詢

Innodb是以聚集索引的順序來存儲的，對于Innodb來說，二級索引在葉子節點中所保存的是行的主鍵信息，如果是用二級索引查詢數據的話，在查找到相應的鍵值后，還要通過主鍵進行二次查詢才能獲取我們真實所需要的數據。

而在覆蓋索引中，二級索引的鍵值中可以獲取所有的數據，避免了對主鍵的二次查詢 ，減少了IO操作，提升了查詢效率。

可以把隨機IO變成順序IO加快查詢效率

由于覆蓋索引是按鍵值的順序存儲的，對于IO密集型的范圍查找來說，對比隨機從磁盤讀取每一行的數據IO要少的多，因此利用覆蓋索引在訪問時也可以把磁盤的隨機讀取的IO轉變成索引查找的順序IO。

索引SET規范

盡量避免使用外鍵約束

• 不建議使用外鍵約束（foreign key），但一定要在表與表之間的關聯鍵上建立索引

• 外鍵可用于保證數據的參照完整性，但建議在業務端實現

• 外鍵會影響父表和子表的寫操作從而降低性能

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數據庫SQL開發規范

1. 建議使用預編譯語句進行數據庫操作

預編譯語句可以重復使用這些計劃，減少SQL編譯所需要的時間，還可以解決動態SQL所帶來的SQL注入的問題。

只傳參數，比傳遞SQL語句更高效。

相同語句可以一次解析，多次使用，提高處理效率。

2. 避免數據類型的隱式轉換

隱式轉換會導致索引失效如:

select name,phone from customer where id = '111';

3. 充分利用表上已經存在的索引

避免使用雙%號的查詢條件。如：a like '%123%'，（如果無前置%,只有后置%，是可以用到列上的索引的）

一個SQL只能利用到復合索引中的一列進行范圍查詢。如：有 a,b,c列的聯合索引，在查詢條件中有a列的范圍查詢，則在b,c列上的索引將不會被用到。

在定義聯合索引時，如果a列要用到范圍查找的話，就要把a列放到聯合索引的右側，使用left join 或 not exists 來優化not in 操作，因為not in 也通常會使用索引失效。

4. 數據庫設計時，應該要對以后擴展進行考慮

5. 程序連接不同的數據庫使用不同的賬號，進制跨庫查詢

• 為數據庫遷移和分庫分表留出余地

• 降低業務耦合度

• 避免權限過大而產生的安全風險

6. 禁止使用SELECT * 必須使用SELECT <字段列表> 查詢

原因：

• 消耗更多的CPU和IO以網絡帶寬資源

• 無法使用覆蓋索引

• 可減少表結構變更帶來的影響

7. 禁止使用不含字段列表的INSERT語句

如：

insert into values ('a','b','c');

應使用：

insert into t(c1,c2,c3) values ('a','b','c');

8. 避免使用子查詢，可以把子查詢優化為join操作

通常子查詢在in子句中，且子查詢中為簡單SQL(不包含union、group by、order by、limit從句)時,才可以把子查詢轉化為關聯查詢進行優化。

子查詢性能差的原因：

子查詢的結果集無法使用索引，通常子查詢的結果集會被存儲到臨時表中，不論是內存臨時表還是磁盤臨時表都不會存在索引，所以查詢性能會受到一定的影響。特別是對于返回結果集比較大的子查詢，其對查詢性能的影響也就越大。

由于子查詢會產生大量的臨時表也沒有索引，所以會消耗過多的CPU和IO資源，產生大量的慢查詢。

9. 避免使用JOIN關聯太多的表

對于Mysql來說，是存在關聯緩存的，緩存的大小可以由join_buffer_size參數進行設置。

在Mysql中，對于同一個SQL多關聯（join）一個表，就會多分配一個關聯緩存，如果在一個SQL中關聯的表越多，所占用的內存也就越大。

如果程序中大量的使用了多表關聯的操作，同時join_buffer_size設置的也不合理的情況下，就容易造成服務器內存溢出的情況，就會影響到服務器數據庫性能的穩定性。

同時對于關聯操作來說，會產生臨時表操作，影響查詢效率，Mysql最多允許關聯61個表，建議不超過5個。

10. 減少同數據庫的交互次數

數據庫更適合處理批量操作，合并多個相同的操作到一起，可以提高處理效率。

11. 對應同一列進行or判斷時，使用in代替or

in 的值不要超過500個，in 操作可以更有效的利用索引，or大多數情況下很少能利用到索引。

12. 禁止使用order by rand() 進行隨機排序

order by rand()會把表中所有符合條件的數據裝載到內存中，然后在內存中對所有數據根據隨機生成的值進行排序，并且可能會對每一行都生成一個隨機值，如果滿足條件的數據集非常大，就會消耗大量的CPU和IO及內存資源。

推薦在程序中獲取一個隨機值，然后從數據庫中獲取數據的方式。

13. WHERE從句中禁止對列進行函數轉換和計算

對列進行函數轉換或計算時會導致無法使用索引

不推薦：

where date(create_time)='20190101'

推薦：

where create_time >= '20190101' and create_time < '20190102'

14. 在明顯不會有重復值時使用UNION ALL 而不是UNION

• UNION 會把兩個結果集的所有數據放到臨時表中后再進行去重操作

• UNION ALL 不會再對結果集進行去重操作

15. 拆分復雜的大SQL為多個小SQL

• 大SQL邏輯上比較復雜，需要占用大量CPU進行計算的SQL

• MySQL中，一個SQL只能使用一個CPU進行計算

• SQL拆分后可以通過并行執行來提高處理效率

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數據庫操作行為規范

超100萬行的批量寫（UPDATE、DELETE、INSERT）操作，要分批多次進行操作

1、大批量操作可能會造成嚴重的主從延遲

主從環境中,大批量操作可能會造成嚴重的主從延遲，大批量的寫操作一般都需要執行一定長的時間，
而只有當主庫上執行完成后，才會在其他從庫上執行，所以會造成主庫與從庫長時間的延遲情況

2、binlog日志為row格式時會產生大量的日志

大批量寫操作會產生大量日志，特別是對于row格式二進制數據而言，由于在row格式中會記錄每一行數據的修改，我們一次修改的數據越多，產生的日志量也就會越多，日志的傳輸和恢復所需要的時間也就越長，這也是造成主從延遲的一個原因

3、避免產生大事務操作

大批量修改數據，一定是在一個事務中進行的，這就會造成表中大批量數據進行鎖定，從而導致大量的阻塞，阻塞會對MySQL的性能產生非常大的影響。

特別是長時間的阻塞會占滿所有數據庫的可用連接，這會使生產環境中的其他應用無法連接到數據庫，因此一定要注意大批量寫操作要進行分批

對于大表使用pt-online-schema-change修改表結構

• 避免大表修改產生的主從延遲

• 避免在對表字段進行修改時進行鎖表

對大表數據結構的修改一定要謹慎，會造成嚴重的鎖表操作，尤其是生產環境，是不能容忍的。

pt-online-schema-change它會首先建立一個與原表結構相同的新表，并且在新表上進行表結構的修改，然后再把原表中的數據復制到新表中，并在原表中增加一些觸發器。把原表中新增的數據也復制到新表中，在行所有數據復制完成之后，把新表命名成原表，并把原來的表刪除掉。把原來一個DDL操作，分解成多個小的批次進行。

禁止為程序使用的賬號賦予super權限

• 當達到最大連接數限制時，還運行1個有super權限的用戶連接

• super權限只能留給DBA處理問題的賬號使用

對于程序連接數據庫賬號，遵循權限最小原則

• 程序使用數據庫賬號只能在一個DB下使用，不準跨庫

• 程序使用的賬號原則上不準有drop權限

• 看了以上關于MySQL數據庫命令規范講義，希望能給大家在實際運用中帶來一定的幫助。本文由于篇幅有限，難免會有不足和需要補充的地方，如有需要更加專業的解答，可在官網聯系我們的24小時售前售后，隨時幫您解答問題的。