数据库 30 条军规
数据库 30 条军规
一、基础规范
（1）必须使用 InnoDB 存储引擎
解读：支持事务、行级锁、并发性能更好、CPU 及内存缓存页优化使得资源利用率更高
（2）必须使用 UTF8 字符集
解读：万国码，无需转码，无乱码风险，节省空间
（3）数据表、数据字段必须加入中文注释
解读：N 年后谁 tm 知道这个 r1, r2, r3 字段是干嘛的
（4）禁止使用存储过程、视图、触发器、Event
解读：高并发大数据的互联网业务，架构设计思路是<strong style="color: red;">“解放数据库CPU，将计算转移到服务层”</strong>，并发量大的情况下，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，能够轻易实现<strong style="color: red;">“增机器就加性能”</strong>。数据库擅长存储与索引，CPU 计算还是上移吧
（5）禁止存储大文件或者大照片
解读：为何要让数据库做它不擅长的事情？大文件和照片存储在文件系统，数据库里存URI多好
二、命名规范
（6）只允许使用内网域名，而不是 ip 连接数据库
（7）线上环境、开发环境、测试环境数据库内网域名遵循命名规范
● 业务名称：xxx
● 线上环境：dj.xxx.db
● 开发环境：dj.xxx.rdb
● 测试环境：dj.xxx.tdb
● 从库在名称后加 -s 标识，备库在名称后加 -ss 标识
● 线上从库：dj.xxx-s.db
● 线上备库：dj.xxx-sss.db
（8）库名、表名、字段名：小写，下划线风格，不超过 32 个字符，必须见名知意，禁止拼音英文混用
（9）表名 t_xxx，非唯一索引名 idx_xxx，唯一索引名 uniq_xxx
三、表设计规范
（10）单实例表数目必须小于 500
（11）单表列数目必须小于 30
（12）表必须有主键，例如自增主键
解读：
* a）主键递增，数据行写入可以提高插入性能，可以避免 `page` 分裂，减少表碎片提升空间和内存的使用
* b）主键要选择较短的数据类型， Innodb 引擎普通索引都会保存主键的值，较短的数据类型可以有效的减少索引的磁盘空间，提高索引的缓存效率
* c） 无主键的表删除，在 row 模式的主从架构，会导致备库夯住
（13）禁止使用外键，如果有外键完整性约束，需要应用程序控制
解读：<strong style="color: red;">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</strong>，甚至会造成死锁。高并发情况下容易造成数据库性能，<strong style="color: red;">大数据高并发业务场景数据库使用以性能优先</strong>
四、字段设计规范
（14）必须把字段定义为 NOT NULL 并且提供默认值
解读：
* a）null 的列使索引/索引统计/值比较都更加复杂，对 MySQL 来说更难优化
* b）null 这种类型 MySQL 内部需要进行特殊处理，增加数据库处理记录的复杂性；同等条件下，表中有较多空字段的时候，数据库的处理性能会降低很多
* c）null 值需要更多的存储空，无论是表还是索引中每行中的 null 的列都需要额外的空间来标识
* d）对 null 的处理时候，只能采用 `is null` 或 `is not null`，而不能采用 `=、in、<、<>、!=、not in` 这些操作符号。如：where name!=’shenjian’，如果存在 name 为 null 值的记录，查询结果就不会包含 name 为 null 值的记录
（15）禁止使用 TEXT、BLOB 类型
解读：会浪费更多的磁盘和内存空间，非必要的大量的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
（16）禁止使用小数存储货币
解读：使用整数吧，小数容易导致钱对不上
（17）必须使用 varchar(20) 存储手机号
解读：
* a）涉及到区号或者国家代号，可能出现 `+-()`
* b）手机号会去做数学运算么？
* c）varchar 可以支持模糊查询，例如：`like“138%”`
（18）禁止使用 ENUM，可使用 TINYINT 代替
解读：
* a）增加新的 ENUM 值要做 DDL 操作
* b）ENUM 的内部实际存储就是整数，你以为自己定义的是字符串？
五、索引设计规范
（19）单表索引建议控制在 5 个以内
（20）单索引字段数不允许超过 5 个
解读：字段超过 5 个时，实际已经起不到有效过滤数据的作用了
（21）禁止在更新十分频繁、区分度不高的属性上建立索引
解读：
* a）更新会变更 B+ 树，更新频繁的字段建立索引会大大降低数据库性能
* b）“性别”这种区分度不大的属性，建立索引是没有什么意义的，不能有效过滤数据，性能与全表扫描类似
（22）建立组合索引，必须把区分度高的字段放在前面
解读：能够更加有效的过滤数据
六、SQL使用规范
（23）禁止使用 SELECT *，只获取必要的字段，需要显示说明列属性
解读：
* a）读取不需要的列会增加 CPU、IO、NET 消耗
* b）不能有效的利用覆盖索引
* c）使用 `SELECT *` 容易在增加或者删除字段后出现程序BUG
（24）禁止使用 INSERT INTO t_xxx VALUES(xxx)，必须显示指定插入的列属性
解读：容易在增加或者删除字段后出现程序BUG
（25）禁止使用属性隐式转换
解读：`SELECT uid FROM t_user WHERE phone=13812345678` 会导致全表扫描，而不能命中 phone 索引，猜猜为什么？（这个线上问题不止出现过一次）
（26）禁止在 WHERE 条件的属性上使用函数或者表达式
解读：`SELECT uid FROM t_user WHERE from_unixtime(day)>='2017-02-15'` 会导致全表扫描
正确的写法是：`SELECT uid FROM t_user WHERE day>= unix_timestamp('2017-02-15 00:00:00')`
（27）禁止负向查询，以及%开头的模糊查询
解读：
* a）负向查询条件：`NOT、!=、<>、!<、!>、NOT IN、NOT LIKE` 等，会导致全表扫描
* b）`%` 开头的模糊查询，会导致全表扫描
（28）禁止大表使用 JOIN 查询，禁止大表使用子查询
解读：会产生临时表，消耗较多内存与 CPU，极大影响数据库性能
（29）禁止使用 OR 条件，必须改为 IN 查询
解读：旧版本 Mysql 的 OR 查询是不能命中索引的，即使能命中索引，为何要让数据库耗费更多的 CPU 帮助实施查询优化呢？
（30）应用程序必须捕获 SQL 异常，并有相应处理
总结：大数据量高并发的互联网业务，极大影响数据库性能的都不让用，不让用哟。
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