前言

该MySQL规范于网上搜集,包括一些阿里和业界的一些规范,并对一些规范稍作说明,仅用作学习和查阅使用
以下所有规范会按照【强制】【建议】两个级别进行标注,遵守优先级从高到低

数据库

  1. 【强制】库的名称格式:库的名称必须控制在32个字符以内,业务系统名称_子系统名,同一模块使用的表名尽量使用统一前缀
  2. 【强制】创建数据库时必须显式指定字符集,并且字符集只能是utf8或者utf8mb4
  3. 【强制】所有数据库对象名称必须使用小写字母并用下划线分割

表结构

  1. 【强制】表和列的名称必须控制在32个字符以内,表名只能使用字母、数字和下划线,一律小写
  2. 【强制】表名要求模块名强相关,需见名知意,命名需要与业务、产品线等相关联,如师资系统采用”sz”作为前缀,渠道系统采用”qd”作为前缀等
  3. 【强制】表名不使用复数名词
  4. 【强制】小数类型为 decimal,禁止使用 float 和 double
  5. 【强制】对于超过100W行的大表进行alter table,必须慎重,并在业务低峰期执行
    说明alter table会产生表锁,期间阻塞对于该表的所有写入,对于业务可能会产生极大影响
  6. 【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,前者现在时表示主动式创建,后者过去分词表示被动式更新
  7. 【强制】创建表时必须显式指定表存储引擎类型,如无特殊需求,一律为InnoDB
    说明Innodb表支持事务、行锁、宕机恢复、MVCC等关系型数据库重要特性,为业界使用最多的MySQL存储引擎而这是其他大多数存储引擎不具备的
  8. 【强制】建表必须有comment
  9. 【建议】主键为id,类型为int或bigint,且为auto_increment
    说明如果不设置主键或主键值为随机插入,则会导致innodb内部page分裂和大量随机I/O,性能下降,在不适用分布式系统的时候使用主键自增,性能最优,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
  10. 【建议】表中所有字段必须都是NOT NULL属性,业务可以根据需要定义DEFAULT值
    说明使用NULL值会存在每一行都会占用额外存储空间、数据迁移容易出错、聚合函数计算结果偏差等问题
  11. 【建议】建议对表里的blob、text等大字段,垂直拆分到其他表里,仅在需要读这些对象的时候才去select
  12. 【建议】中间表用于保留中间结果集,名称必须以tmp_开头备份表用于备份或抓取源表快照,名称必须以bak_开头中间表和备份表定期清理
  13. 【建议】反范式设计:把经常需要join查询的字段,在其他表里冗余一份
    说明在保证数据一致性的前提下,减少关联查询,提高性能,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

列结构

  1. 【建议】表中的自增列(auto_increment属性),推荐使用bigint类型
    说明无符号int存储范围为-2147483648~2147483647(大约21亿左右),溢出后会导致报错
  2. 【建议】业务中选择性很少的状态status、类型type等字段推荐使用tinytint或者smallint类型节省存储空间
  3. 【建议】业务中IP地址字段推荐使用int类型,不推荐用char(15)
    说明int只占4字节,可以用如下函数相互转换,而char(15)占用至少15字节一旦表数据行数到了1亿,那么要多用1.1G存储空间
  4. 【建议】不推荐使用enum,set
    说明浪费空间,且枚举值写死了,变更不方便推荐使用tinyint或smallint
  5. 【建议】不推荐使用blob,text等类型
    说明它们都比较浪费硬盘和内存空间在加载表数据时,会读取大字段到内存里从而浪费内存空间,影响系统性能Innodb中当一行记录超过8098字节时,会将该记录中选取最长的一个字段将其768字节放在原始page里,该字段余下内容放在overflow-page里不幸的是在compact行格式下,原始page和overflow-page都会加载
  6. 【建议】文本数据尽量用varchar存储varchar是变长存储,比char更省空间
    说明MySQL server层规定一行所有文本最多存65535字节,因此在utf8字符集下最多存21844个字符,超过会自动转换为mediumtext字段而text在utf8字符集下最多存21844个字符,mediumtext最多存2^24/3个字符,longtext最多存2^32个字符一般建议用varchar类型,字符数不要超过2700
  7. 【建议】根据业务来决定时间类型选取timestamp还是datetime
    说明datetime占用8字节,timestamp仅占用4字节,但是范围为1970-01-01 00:00:01到2038-01-01 00:00:00存储目前时区的时间,而datetime存储的时间的绝对值,在哪里都一样

索引

  1. 【强制】InnoDB表必须主键为id int/bigint auto_increment,且主键值禁止被更新
  2. 【强制】InnoDB和MyISAM存储引擎表,索引类型必须为BTREE;MEMORY表可以根据需要选择HASH或者BTREE类型索引
  3. 【强制】单个索引中每个索引记录的长度不能超过64KB
  4. 【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
  5. 【建议】主键的名称以“pk_”开头,唯一键以“uk_”或“uq_”开头,普通索引以“idx_”开头,一律使用小写格式,以表名/字段的名称或缩写作为后缀
  6. 【建议】单个表上的索引个数不能超过7个
  7. 【建议】在建立索引时,多考虑建立联合索引,并把区分度最高的字段放在最前面如列userid的区分度可由select count(distinct userid)计算出来
  8. 【建议】在多表join的SQL里,保证被驱动表的连接列上有索引,这样join执行效率最高
  9. 【建议】建表或加索引时,保证表里互相不存在冗余索引对于MySQL来说,如果表里已经存在key(a,b),则key(a)为冗余索引,需要删除
  10. 【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) 抵制惟一索引认为惟一索引一律需要在应用层通过“先查后插”方式解决

DML语句

  1. 【强制】SELECT语句必须指定具体字段名称,禁止写成*
    说明select *会将不该读的数据也从MySQL里读出来,造成网卡压力且表字段一旦更新,但model层没有来得及更新的话,系统会报错
  2. 【强制】insert语句指定具体字段名称,不要写成insert into t1 values(…),道理同上
  3. 【强制】事务涉及的表必须全部是innodb表否则一旦失败不会全部回滚,且易造成主从库同步终端
  4. 【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
  5. 【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
    说明假设学生表中的 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
  6. 【强制】除静态表或小表(100行以内),DML语句必须有where条件,且使用索引查找
  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
    说明存储过程还是以实际业务为主,比较稳定的可以保留,最大优点就在于效率高
  8. 【强制】生产环境禁止使用hint,如sql_no_cache,force index,ignore key,straight join等
    说明hint是用来强制SQL按照某个执行计划来执行,但随着数据量变化我们无法保证自己当初的预判是正确的,因此我们要相信MySQL优化器!
  9. 【强制】where条件里等号左右字段类型必须一致,否则无法利用索引
  10. 【强制】生产数据库中强烈不推荐大表上发生全表扫描,但对于100行以下的静态表可以全表扫描查询数据量不要超过表行数的25%,否则不会利用索引
  11. 【强制】WHERE 子句中禁止只使用全模糊的LIKE条件进行查找,必须有其他等值或范围查询条件,否则无法利用索引
  12. 【建议】索引列不要使用函数或表达式,否则无法利用索引如where length(name)='Admin'或where user_id+2=10023
  13. 【建议】减少使用or语句,可将or语句优化为union,然后在各个where条件上建立索引
    说明如where a=1 or b=2优化为where a=1… union …where b=2, key(a),key(b)
  14. 【建议】分页查询,当limit起点较高时,可先用过滤条件进行过滤如select a,b,c from t1 limit 10000,20;优化为:select a,b,c from t1 where id>10000 limit 20;
  15. 【建议】insert into…values(XX),(XX),(XX)…这里XX的值不要超过5000个
    说明值过多虽然上线很很快,但会引起主从同步延迟
  16. 【建议】SELECT语句不要使用UNION,推荐使用UNION ALL,并且UNION子句个数限制在5个以内union all不需要去重,节省数据库资源,提高性能
  17. 【建议】in值列表限制在500以内例如select… where userid in(….500个以内…)
    说明这么做是为了减少底层扫描,减轻数据库压力从而加速查询

多表连接

  1. 【强制】禁止跨db的join语句
    说明可以减少模块间耦合,为数据库拆分奠定坚实基础
  2. 【强制】禁止在业务的更新类SQL语句中使用join,比如update t1 join t2…
  3. 【建议】不建议使用子查询,建议将子查询SQL拆开结合程序多次查询,或使用join来代替子查询
  4. 【建议】线上环境,多表join不要超过3个表
    说明超过三个表的可以对表中字段进行适当冗余
  5. 【建议】多表连接查询推荐使用别名,且SELECT列表中要用别名引用字段,数据库.表格式,如select a from db1.table1 alias1 where …
  6. 【建议】在多表join中,尽量选取结果集较小的表作为驱动表,来join其他表

事务

  1. 【强制】程序设计必须考虑“数据库事务隔离级别”带来的影响,包括脏读、不可重复读和幻读线上建议事务隔离级别为repeatable-read
  2. 【建议】事务中INSERT|UPDATE|DELETE|REPLACE语句操作的行数控制在2000以内,以及WHERE子句中IN列表的传参个数控制在500以内
  3. 【建议】事务里包含SQL不超过5个(支付业务除外)过长的事务会导致锁数据较久,MySQL内部缓存、连接消耗过多等雪崩问题
  4. 【建议】事务里更新语句尽量基于主键或unique key,如update … where id=XX; 否则会产生间隙锁,内部扩大锁定范围,导致系统性能下降,产生死锁
  5. 【建议】尽量把一些典型外部调用移出事务,如调用webservice,访问文件存储等,从而避免事务过长
  6. 【建议】对于MySQL主从延迟严格敏感的select语句,请开启事务强制访问主库
  7. 【建议】批量操作数据时,需要控制事务处理间隔时间,进行必要的sleep,一般建议值5-10秒
  8. 【建议】对于有auto_increment属性字段的表的插入操作,并发需要控制在200以内

排序和分组

  1. 【建议】减少使用order by,和业务沟通能不排序就不排序,或将排序放到程序端去做
    说明order by、group by、distinct这些语句较为耗费CPU,数据库的CPU资源是极其宝贵的
  2. 【建议】order by、group by、distinct这些SQL尽量利用索引直接检索出排序好的数据
    说明如where a=1 order by可以利用key(a,b)
  3. 【建议】包含了order by、group by、distinct这些查询的语句,where条件过滤出来的结果集请保持在1000行以内,否则SQL会很慢

线上禁止使用的SQL语句

  1. 【高危】禁用update|delete t1 … where a=XX limit XX;
    说明这种带limit的更新语句会导致主从不一致,导致数据错乱建议加上order by PK
  2. 【高危】禁止使用关联子查询,如update t1 set … where name in(select name from user where…),效率极其低下
  3. 【强制】禁用procedure、function、trigger、views、event、外键约束
    说明消耗数据库资源,降低数据库实例可扩展性推荐都在程序端实现
  4. 【强制】禁用insert into …on duplicate key update…
    说明在高并发环境下,会造成主从不一致
  5. 【强制】禁止联表更新语句,如update t1,t2 where t1.id=t2.id…

【进阶】分库分表、分区表

  1. 【强制】分区表的分区字段(partition-key)必须有索引,或者是组合索引的首列
  2. 【强制】单个分区表中的分区(包括子分区)个数不能超过1024
  3. 【强制】上线前RD或者DBA必须指定分区表的创建、清理策略
  4. 【强制】访问分区表的SQL必须包含分区键
  5. 【强制】对于分区表执行alter table操作,必须在业务低峰期执行
  6. 【强制】采用分库策略的,库的数量不能超过1024
  7. 【强制】采用分表策略的,表的数量不能超过4096
  8. 【建议】单个分表不超过500W行,ibd文件大小不超过2G,这样才能让数据分布式变得性能更佳
  9. 【建议】水平分表尽量用取模方式,日志、报表类数据建议采用日期进行分表
  10. 【建议】单个分区文件不超过2G,总大小不超过50G建议总分区数不超过20个