我設計資料庫常用的幾個原則

以MySQL5.7為例,在一個項目中的資料庫schema中建表

〇、建庫

統一字符集和排序規則

規則

庫的默認字符集選擇utf8mb4,表、欄位默認上級

庫的排序規則選擇utf8mb4_general_ci,表、欄位默認上級

好處

統一排序規則,防止不必要的隱式轉換,庫級先指定,表級,欄位級默認上級即可。

一、命名法

如果是大小寫敏感的資料庫【MySQL】就用蛇形命名法【小寫+下劃線】

如果是大小寫不敏感的資料庫【SQL Server】就用大駝峰式【大小寫】

二、望文生義,自說明

百度百科中,望文生義:漢語成語,意思是指不了解某一詞句的確切涵義或來源緣由,光從字面上去牽強附會,做出不確切的解釋。

規則

在資料庫設計中,表名欄位名一定要用有意義的名詞,即自說明,每一個名詞都是由有意義的英文或者通用英文縮寫組成。鑒別方式:使用百度搜索欄位名中的單詞,可以搜索到,則命名沒問題。

例子

公司可以使用 corporation 或者縮寫corp,不能用gongsi,下圖為搜索縮寫的結果

數量可以使用 quantity 或者縮寫qty,不能用shuliang、numb(糟糕的選擇,單詞意義是麻木的; 失去知覺的; 遲鈍的; 獃滯的)、num。下圖為縮寫搜索的結果

注意:縮寫必須是約定俗成的,是行業通用的,否則寧可欄位過長也不要縮寫。不規範的縮寫會導致表名易用性和可維護性變差。對開發人員和維護人員極其不友好。

好處

使不了解表結構的人,直接看錶名、欄位名就可以知道表、欄位的意義。盡量不查備註,因為查看備註也需要花時間,對開發的編碼流暢性干擾很大。

注意:
1、欄位名要簡短、易於理解、無歧義。
2、雖然已經望文生義、自說明,但是不意味著可以省略備註,每個表和欄位還是有必要加上備註的,防止出現歧義。

三、欄位統一

規則

意義相同的欄位就算在不同表中也要保持欄位名相同、保持類型相同。
所以備註要言簡意賅,如果不同表出現相同欄位,只要全庫搜索備註就能找到相同意義的欄位,這樣就可以維持欄位統一

好處

1、依舊是望文生義,當已經習慣於一個欄位名,該欄位在其他表中出現對開發識別欄位意義有幫助

2、當兩個表的數據相互傳遞時,可以使用相同屬性名反射實現set、get方法,給開發提供便利

3、類型相同防止欄位比較時出現隱式類型轉換

四、模組分組

如果系統設計中劃分了模組,各模組的表名中必須加了相同的模組簡稱前綴

例子

字典表模組中的

計量單位表dict_unit

公司表dict_corp

系統模組中的

用戶表sys_user

角色表sys_role

好處

相同模組的表在工具中查看時是排列在一起的。方便查找相關表。

五、主鍵名

主鍵id不能統一命名為id,有要加上表資訊,即用戶表user主鍵user_id

規則

不要使用統一id當主鍵名,要有修飾詞

例子

用戶屬於某公司,即用戶表中需要存儲公司表的主鍵作為外鍵【即使不建立外鍵】

用戶表使用user,公司表使用corp

如果在公司表中主鍵id使用id,但在user表中主鍵id也是id,必然user表的外鍵公司id 應該是corp_id,這樣會導致一個結果當user表和corp表聯結時,

聯結條件必須是user.corp_id = corp.id

如果聯結的表過多時表名使用別名a,b,u,c時極其容易寫錯,還不容易排查錯誤

而如果user表主鍵定義為user_id,corp表主鍵定義為corp_id,user表中的公司id外鍵也定義為corp_id,

這樣當表聯結時,聯結條件寫為user.corp_id=corp.corp_id,聯結條件一目了然。提高了SQL的可讀性,節省了閱讀SQL時表聯結鍵的確認時間。

好處

節省開發時間,就算一次節省半秒,上千次之後也會節省十分鐘,作為一個項目經理或dba,就算你做不到給開發減輕工作量,也不能拖後腿吧。

符合欄位統一原則。

六、盡量not null

規則

在設計欄位時盡量使用not null不可空。

數字類型默認0,字元串類型默認”零長度的字元串。

日期類型如果可以默認當前時間。

我知道作為開發人員嫌不可空麻煩,但是實際上可以在實體的getter方法中改寫

數字可以return userId ==null?0:userID;

字元串可以return name ==null?””:name.trim();

日期可以return dt==null?new DateTime();

以上寫法可以保證你的實體在插入時肯定不空,雖然開發寫起來麻煩,但是好處多多。

好處

易於優化,雖然很多開發不以為然,但是你的項目真的需要高性能時你會後悔莫及,而很多項目開始時由於開發不考慮性能導致後期優化很費勁,為什麼不提前把可以做好的做到最好。

節省空間,雖然可能只節省一個bit,但積少成多,好的性能都是一點一點積累出來的。

防止java出現空指針,好多空指針都是由於臟數據引起的。

NULL可能導致計算錯誤。例如concat(a,b),若a是NULL,結果為NULL。

如果時間欄位無法默認時間,完全可以設置為null,不要在心裡就反對null或者反對not null,我們是設計資料庫,不要出現黨*爭。

七、注意varchar

當欄位可以確定長度不超過一定數值時,建議使用char定長字元串類型,但如果整張表已經出現變長欄位,那麼都使用變長欄位即可。

規則

如果可以都使用定長字元串,如果做不到就都使用變長字元串

好處

節省空間

易於優化

速度快,DBMS易於處理

八、範式

盡量符合三範式

規則

欄位不可分割、表有主鍵、數據沒有允余、表間關係明確

好處

範式目的是使結構更合理,消除存儲異常,使數據冗餘盡量小。便於插入、刪除和更新。

範式是給關係型資料庫創立的。對於增刪改查四種操作總體來說性能和易用性最佳。如果你們的表只需要插入和查詢,或者只需要插入和清空,CRUD四種操作不全需要時,完全可以違反範式。具體情況具體分析,沒有必要在心裡就反對範式或者嚴格遵守範式。我們是設計資料庫,不是教條主義,不要出現黨*爭。

九、固定欄位

刪除標誌、創建時間、修改修改、創建人id、修改人id五個欄位為必須欄位。

規則

刪除標誌默認為未刪除的值,

創建時間設置為當前時間,

修改時間設置為數據修改時更新,

創建人設置id默認為0

創建人設置id默認為0

好處

大部分情況,這些欄位都有必要,除非不需要保留已刪除數據的不需要刪除標識,而這種情況,基本在項目開始時分辨不出需要邏輯刪除還是物理刪除。

創建時間、修改時間、創建人、修改人沒必要解釋

十、狀態值

規則

狀態值,盡量不使用0,一般選擇10,20,30,40等,

好處

防止需求突然加中間狀態,原來定義的是0,1,2,3連續的狀態,突然需要在2,3之間加個新狀態,只能使用4,這樣會對開發理解造成障礙,而如果初始就使用10,20,30,40作為狀態,突然需要在20,30之間的新狀態,完全可以使用25,即好理解又符合邏輯。

0對於前端開發不友好。

最後、上線前統一字符集和排序規則

項目上線之前執行以下SQL,會查詢出指定庫下的所有欄位的排序規則和字符集,一定要統一後,再上線
其他老生常談的問題可以自己查找,比如建議使用自增列做主鍵等

select table_name,column_name,character_set_name,collation_name
from information_schema.columns where table_schema = ‘庫名’ and data_type = ‘varchar’

好處

防止字元串比較時出現隱式轉換。

總結、好的設計會提高性能,提升便利

在保證性能的基礎上,方便開發、易於運維、易於交接。

以上原則不是鐵律,如果有的原則導致性能急劇下降,使用很不便利,完全可以無視原則,具體情況具體分析。世界上沒有放之四海皆準的規則。