java-mysql-database

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description	阿里巴巴Java开发手册MySQL数据库规约，包含建表规约、索引规约、SQL语句、ORM映射。Use when designing database schemas, writing SQL queries, or working with MySQL in Java applications.

MySQL数据库

五、MySQL 数据库

(一) 建表规约

1.【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 ）。 注意 ：POJO 类中的任何布尔类型的变量 ，都不要加 is前缀 ，所以 ，需要在 设置从 is_xxx 到Xxx 的映射关 系。数据库表示是与否的值 ，使用 tinyint 类型 ，坚持 is_xxx 的命名方式是为了明确其取值含义与取值范围。 说明 ：任何字段如果为非负数 ，必须是 unsigned 。 正例 ：表达逻辑删除的字段名 is_deleted ，1表示删除 ，0表示未删除 。 2.【强制】 表名 、字段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 据库字段名的修改代价很大 ，因为无法进行预发布 ，所以字段名称需要慎重考虑 。 说明 ：MySQL 在Windows 下不区分大小写 ，但在 Linux 下默认是区分大小写 。因此 ，数据库名 、表名 、字段名 ，都不允 许出现任何大写字母 ，避免节外生枝 。 正例 ：aliyun_admin ，rdc_config ，level3_name 反例： AliyunAdmin ，rdcConfig ，level_3_name 3.【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 。 4.【强制】 禁用保留字 ，如desc 、range 、match 、delayed 等，请参考 MySQL 官方保留字 。 5.【强制】 主键索引名为 pk_字段名 ；唯一索引名为 uk_字段名 ；普通索引名则为 idx_ 字段名 。 说明： pk_即primary key；uk_即unique key；idx_ 即index 的简称。 6.【强制】 小数类型为 decimal ，禁止使用 float 和double 。 说明： 在存储的时候 ，float 和double 都存在精度损失的问题 ，很可能在比较值的时候 ，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并分开存储。 7.【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 。 8.【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 ，如果存储长度大于此 值，定义字段类型为 text ，独立出来一张表 ，用主键来对应 ，避免影响其它字段索引率 。 9.【强制】 表必备三字段 ：id，create_time ，update_time 。 说明 ：其中 id必为主键 ，类型为 bigint unsigned 、单表时自增 、步长为 1。create_time ，update_time 的类型均为 datetime 类型 ，如果要记录时区信息，那么 类型设置 为timestamp 。 10.【强制】 在数据库 中不 能使用物理删除操作， 要使用逻辑删除。 说明 ：逻辑删除在数据删除 后可以 追溯 到行为操作。不过会使得一些情况下的唯一主键变得不唯一，需要根据情况来 酌 情解 决。 11.【推荐】 表的命名最好是遵循 “业务名称 _表的作用 ”。 正例：alipay_task / force_project / trade_config / tes_question 12.【推荐】 库名与应用名称尽量一致 。 13.【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 。 14.【推荐】 字段允许适当冗余 ，以提高查询性能 ，但必须考虑数据一致 。冗余字段应遵循 ： 1）不是频繁修改的字段 。 2）不是唯一索引的字段。 3）不是 varchar 超长字段 ，更不能是 text 字段。 正例： 各业务线经常冗余存储商品名称，避免查询时需要调用 IC服务获取。

15.【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 。 16.【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 。 正例 ：无符号值可以避免误存负数 ，且扩大了表示范围 ： 对象 年龄区 间 类型 字节 表示范 围 人 150岁之内 tinyint unsigned 1 无符号值 ：0到255 龟 数百 岁 smallint unsigned 2 无符号值 ：0到65535 恐龙 化石 数千 万年 int unsigned 4 无符号值 ：0到约 43亿 太阳 约50亿年 bigint unsigned 8 无符号值 ：0到约 10的19次方

(二) 索引规约

1.【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 。 说明 ：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控制 ，只要没有唯一索引 ，根据墨菲定律 ，必然有脏数据产生 。 2.【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 。 说明 ：即使双表 join 也要注意表索引 、SQL 性能 。 3.【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 。 说明 ：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。 4.【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 。 说明 ：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 。 5.【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 filesort 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 ：索引如果存在范围查询，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 。 6.【推荐】 利用覆盖索引来进行查询操作 ，避免回表 。 说明 ：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 。 正例 ：能够建立索引的种类分为主键索引 、唯一索引 、普通索引三种，而覆盖索引只是一种查询的一种效果，用 explain 的结果， extra 列会出现： using index 。 7.【推荐】 利用 延迟关联或者子查询优化超多分页场景 。 说明 ：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 。 正例 ：先快速定位需要获取的 id段，然后再关联 ： SELECT t1. FROM 表1 as t1 , (select id from 表1 where 条件 LIMIT 100000 , 20) as t2 where t1.id = t2.id 8.【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 const 最好 。 说明 ： 1）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。

2）ref指的是使用普通的索引（ normal index ）。 3）range 对索引进行范围检索。 反例 ：explain 表的结果， type = index ，索引物理文件全扫描，速度非常慢，这个 index 级别比较 range 还低，与全 表扫描是小巫见大巫 。 9.【推荐】 建组合索引的时候 ，区分度最高的在最左边 。 正例 ：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 。 说明 ：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 c > ? and d = ? 那么即使 c的区分度更高，也必须把 d放在索引的最前列，即建立组合索引 idx_d_c 。 10.【推荐】 防止因字段类型不同造成的隐式转换 ，导致 索引失效 。 11.【参考】 创建索引时避免有如下极端误 解： 1）索引宁滥勿缺 。认为一个查询就需要建一个索引。 2）吝啬索引的创建 。认为索引会消耗空间 、严重拖慢记录的更新以及行的新增速度。 3）抵制 唯一索引 。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 语句

1.【强制】 不要使用 count (列名) 或count( 常量) 来替代 count() ，count() 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 。 说明 ：count(*) 会统计值为 NULL 的行 ，而count( 列名) 不会统计此列为 NULL 值的行 。 2.【强制】 count(distinct col) 计算该列除 NULL 之外的 不重复行数 ，注意 count(distinct col1 , col2) 如 果其中一列全为 NULL ，那么即使另一列有不同的值，也返回为 0。 3.【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 。 正例 ：可以使用如下方式来避免 sum 的NPE 问题 ：SELECT IFNULL(SUM(column) , 0) FROM table; 4.【强制】 使用 ISNULL() 来判断是否为 NULL 值。 说明 ：NULL 与任何值的直接比较都为 NULL 。 1）NULL<>NULL 的返回结果是 NULL ，而不是 false 。 2）NULL=NULL 的返回结果是 NULL ，而不是 true 。 3）NULL<>1 的返回结果是 NULL ，而不是 true 。 反例 ：在SQL 语句中，如果在 null 前换行，影响可读性。 select * from table where column1 is null and column3 is not null；而ISNULL(column) 是一个整体，简洁易懂。 从性能数据上分析， ISNULL(column) 执行效率更快一些 。 5.【强制】 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 。 6.【强制】 不得使用外键与级联 ，一切外键概念必须在应用层解决 。 说明 ：（概念解释 ）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 ，即为级联更新 。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 。 7.【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 。 8.【强制】 数据订正 （特别是删除或修改记录操作 ）时，要先 select ，避免出现误删除 的情况 ，确认无误才 能执行更新语句 。 9.【强制】 对于数据库中表记录的查询 和变更 ，只要涉及多个表 ，都需要在列名前加表的别名（或 表名 ）进 行限定 。

说明 ：对多表进行查询记录 、更新记录 、删除记录时，如果对操作列没有限定表的别名（或表名），并且操作列在多个 表中存在时 ，就会抛异常 。 正例 ：select t1.name from first_table as t1 , second _table as t2 where t1.id = t2.id; 反例 ：在某业务中 ，由于多表关联查询语句没有加表的别名（或表名）的限制，正常运行两年后，最近在某个表中增加 一个同名字段 ，在预发布环境做数据库变更后 ，线上查询语句出现出 1052 异常 ： Column 'name' infield list is ambiguous 。 10.【推荐】 SQL 语句中表的别名前加 as，并且以 t1、t2、t3、...的顺序依次命名 。 说明 ： 1）别名可以是表的简称，或者是依照表在 SQL 语句中出现的顺序，以 t1、t2、t3的方式命名。 2）别名前加 as使别名更容易识别 。 正例 ：select t1.name from first_table as t1 , second _table as t2 where t1.id = t2.id; 11.【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 。 12.【参考】 因国际化需要 ，所有的字符存储与表示 ，均采用 utf8mb4 字符集 ，字符计数方法需要注意 。 说明 ： SELECT LENGTH(" 轻松工作 ")；--返回为 12 SELECT CHARACTER_LENGTH(" 轻松工作 ")；--返回为 4 表情 需要用 utf8mb4 来进行 存储 ，注意它与 utf8 编码的区别 。 13.【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 。 说明： TRUNCATE TABLE 在功能上与不带 WHERE 子句的 DELETE 语句相同 。

(四) ORM 映射

1.【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 。 说明 ： 1）增加查询分析器解析成本 。 2）增减字段容易与 resultMap 配置不一致 。 3）无用字段增加网络消耗 ，尤其是 text 类型的字段 。 2.【强制】 POJO 类的布尔属性不能加 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 。 说明 ：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 。 3.【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 。 说明 ：配置映射关系，使字段与 DO 类解耦，方便维护 。 4.【强制】 sql.xml 配置参数使用 ：#{}，#param# 不要使用 ${} 此种方式容易出现 SQL 注入 。 5.【强制】 iBATIS 自带的 queryForList(String statementName ，int start ，int size) 不推荐使用 。 说明 ：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 ，线上因为这个原因曾经出现过 OOM 。 正例 ： Map<String , Object > map = new HashMap <>(16); map.put("start" , start); map.put("size" , size);

6.【强制】 不允许直接拿 HashMap 与Hashtable 作为查询结果集的 输出 。 反例 ：某同学为避免写一个 xxx ，直接使用 Hash table 来接收数据库返回结果，结果出现 日常是把 bigint 转成 Long 值，而线上由于数据库版本不一样，解析成 BigInteger ，导致线上问题 。 7.【强制】 更新数据表记录时 ，必须同时更新记录对应的 update_time 字段值为当前时间 。 8.【推荐】 不要写一个大而全的数据更新接口 。传入为 POJO类，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，不要更新无改 动的字段 ，一是易出错 ；二是效率低 ；三是增加 binlog 存储 。 9.【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 。 10.【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 。