# Java Mysql Database

> MySQL 建表规约、索引规约、SQL 语句与 ORM 映射（阿里巴巴Java开发手册第五章）。Use when designing database tables, choosing column types, naming indexes, writing DDL or SQL queries, or reviewing a database schema — in ANY language (Go, Rust, Python, Java), since these are schema-level constraints independent of the application language.

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# 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 <resultMap> 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
<resultMap >；反过来，每一个表也必然有一个 <resultMap> 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 <resultMap>xxx</resultMap> ，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】 <isEqual> 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；<isNotEmpty> 表示不为空且不为 null 时执行；<isNotNull> 表示不为 null 值时执行。