【Web总结】数据库系统

个人原文：www.hijerry.cn/p/6196.html

前言

数据也是Web应用最重要的部分，而数据库刚好也是Web应用最容易出瓶颈的地方。通过几年的学习、实践我逐渐总结出了一套本身的数据库设计、实践原则，有一些是参考企业的，同时本身的优化方法也在里面。

选择合适的数据库

Mysql是目前的主流数据库之一，几乎能够承担起全部Web站点的数据处理操做（经过集群、主从等优化手段）。

大型应用会使用Oracel做为数据库（好比银行、证券、电信）。

另外值得一提的是NOSQL，因为它的灵活性高于关系型数据库，因此经常使用于做为缓存系统，如MemCache、Redis。

目前JS全栈流派会使用MongoDB做为后台数据库。即使如此，我仍是推荐使用关系型数据库做为主数据库，而NOSQL做为辅助数据库。

一些原则

如下的设计都是基于Mysql的。

范式和冗余

关系型数据库的范式有六种，这是理论上的。

在实际开发中，每每达到第三范式便可，并添加一些冗余字段以方便查询。

主外键

创建逻辑上的主外键，但不创建硬性的主外键关系。

逻辑上的主外键意味着主外键关系的维护交于程序来完成，而不是数据库系统。这样能够避免主外键冲突而引发的没必要要bug。

尽可能不使用组合主键。

字段类型和大小

在为一个字段指定类型时，尽可能使用整数类型。由于查询效率高，存储空间小。

整数类型字段，尽可能使用 unsigned 。若是确实须要表示负数，那就用有符号的整数类型。

若是字段长度已知，务必使用char而不是varchar。varchar容易产生数据碎片，影响效率。好比存储MD5哈希值。

尽可能避免可空字段，并给字段设置默认值。NULL 是一个很是恶心的东西，可能会引发索引分裂，而且有时候会引发意料以外的BUG。

索引

不要随意创建索引，应当根据慢查询创建适当的索引。好比常常须要排序、分组的字段，能够创建索引。

把组合主键、值惟一的字段创建为惟一索引。

尽可能使用数据量比较少的索引。好比在整数类型上创建，而不是在文本类型上。这也意味着，在对 text 等数据量比较大的字段创建索引时，应取字段的前面几个字符创建索引便可，而不是创建全文索引。

尽可能选择取值范围更大的字段创建索引。好比咱们不该该在 性别字段上创建索引，由于它的取值太有限了。

尽可能扩展索引，而不是创建一个新的。好比已有索引(user_id)，如今要创建class_id的索引，能够考虑创建为(user_id, class_id)。

索引的创建是否恰当，最终取决于查询速度是否提升了。因此建议根据慢查询日志来创建适当的索引。

编码

尽可能使用utf8mb4编码，这是四字节的UTF-8编码，是符合标准意义的。而utf8编码是用三字节存的，因此不能保存emoji表情。

查询

尽可能避免大SQL查询。

尽可能基于索引查询。

比起构造一个复杂的SQL查询作一次查询，简单、短小的基于索引的屡次查询效率会更高。

实例：用户表

这张表取自个人毕业设计，先看表结构：

上面全部的整数类型都是 unsigned 类型的

• id 主键字段必有
• type 标识用户类型。unsigned tinyint（0~255）足矣。
• login 登陆名。必须是变长的，由于这是用户设置的，最多不超过 32 字符。
• telephone 手机号码。也能够用 bigint 存储。也能够用 char(11) 来存，也能够用 char(13) 来存（区号2位），这里用了 varchar(24) 是考虑到不一样国家长度也不同，干脆用变长字符来存了。
• email 邮箱地址。目前最长的邮箱是 32 字符，理论最长是 320 字符，这里折中取了 128 字符。
• password 密码。这里是是使用 Hash:make 方法生成的，最长只有 60 位，因此长度是 60，而且为了不编码问题，使用 binary 字段来存储。
• gender 性别。也可使用 enum 存储，但强烈不推荐，更况且只是用来存储整数形式的内容。因此直接用 tinyint 类型。
• register_ip 、last_login_ip 。ipv4地址。32 位的ipv4地址正好能够用一个int类型保存。php里使用ip2long函数便可完成转换。若是遇到 ipv6 地址，就须要用 binary(16) 来存了。
• create_time 、 update_time 、delete_time 是Laravel框架所使用的用于记录数据时间的字段，因此没办法设置为了 能够为空。

看看索引：

UNIQUE KEY `type` (`type`,`login`)
复制代码

这主要用于区分不一样类型的用户。