字段优化
- 表字段 not null,因为 null 值很难查询优化且占用额外的索引空间,推荐默认数字 0。
- 数据状态类型的字段,比如 status, type 等等,尽量不要定义负数,如 -1。因为这样可以加上 UNSIGNED,数值容量就会扩大一倍。
- 可以的话用 TINYINT、SMALLINT 等代替 INT,尽量不使用 BIGINT,因为占的空间更小。
- 字符串类型的字段会比数字类型占的空间更大,所以尽量用整型代替字符串,很多场景是可以通过编码逻辑来实现用整型代替的。
- 字符串类型长度不要随意设置,保证满足业务的前提下尽量小。
- 用整型来存 IP。
- 单表不要有太多字段,建议在20以内。
- 为能预见的字段提前预留,因为数据量越大,修改数据结构越耗时。
索引设计
索引,空间换时间的优化策略,基本上根据业务需求设计好索引,足以应付百万级的数据量,养成使用 explain 的习惯,关于 explain 也可以访问:explain 让你的 sql 写的更踏实了解更多。
- 一个常识:索引并不是越多越好,索引是会降低数据写入性能的。
- 索引字段长度尽量短,这样能够节省大量索引空间;
- 取消外键,可交由程序来约束,性能更好。
- 复合索引的匹配最左列规则,索引的顺序和查询条件保持一致,尽量去除没必要的单列索引。
- 值分布较少的字段(不重复的较少)不适合建索引,比如像性别这种只有两三个值的情况字段建立索引意义不大。
- 需要排序的字段建议加上索引,因为索引是会排序的,能提高查询性能。
- 字符串字段使用前缀索引,不使用全字段索引,可大幅减小索引空间。
编写习惯
- 查询不使用 select *,尽量查询带索引的字段,避免回表。
- 尽量使用 limit 对查询数量进行限制。
- 查询字段尽量落在索引上,尤其是复合索引,顺序很重要。
- 拆分大的 delete / insert 操作,一方面会锁表,影响其他业务操作,还有一方面是 MySQL 对 sql 长度也是有限制的。
- 不建议使用 MySQL 的函数,计算等,可先由程序处理,从上面提的一些点会发现,能交由程序处理的尽量不要把压力转至数据库上。
- 查询 count,性能:count(1) = count(*) > count(主键) > count(其他字段)。
- 查询操作符能用 between 则不用 in,能用 in 则不用 or。
- 避免使用 != 或 <>、IS NULL 或 IS NOT NULL、IN ,NOT IN 等这样的操作符,因为这些查询可能进行全表扫描。
- sql 尽量简单,少用 join,不建议两个 join 以上。
分区
分区是根据一定的规则,数据库把一个表分解成多个更小的、更容易管理的部分,是一种水平划分。对应用来说是完全透明的,不影响应用的业务逻辑,即不用修改代码。因此能存更多的数据,查询,删除也支持按分区来操作,从而达到优化的目的。如果有考虑分区,可以提前做准备,避免下列一些限制:
- 一个表最多只能有1024个分区(mysql5.6之后支持8192个分区)。
- 如果分区字段中有主键或者唯一索引列,那么所有主键列和唯一索引列都必须包含进来,如果表中有主键或唯一索引,那么分区键必须是主键或唯一索引。
- 分区表中无法使用外键约束。
- NULL值会使分区过滤无效。
- 目前mysql不支持空间类型和临时表类型进行分区。不支持全文索引。
- 所有分区必须使用相同的存储引擎。
分区可按以下四种类型分区:
- RANGE表分区:范围表分区,按照一定的范围值来确定每个分区包含的数据;
- LIST表分区:列表表分区,按照一个一个确定的值来确定每个分区包含的数据;
- HASH表分区:哈希表分区,按照一个自定义的函数返回值来确定每个分区包含的数据;
- KEY表分区 :key表分区,与哈希表分区类似,只是用MySQL自己的HASH函数来确定每个分区包含的数据。
分表
分表分水平分表和垂直分表。
- 水平分表即拆分成数据结构相同的各个小表,如拆分成 table1, table2...,从而缓解数据库读写压力。
- 垂直分表即将一些字段分出去形成一个新表,各个表数据结构不相同,可以优化高并发下锁表的情况。
可想而知,分表的话,程序的逻辑是需要做修改的,所以,一般是在项目初期时,预见到大数据量的情况,才会考虑分表。后期阶段不建议分表,成本很大。
分库
分库一般是主从模式,一个数据库服务器主节点复制到一个或多个从节点多个数据库,主库负责写操作,从库负责读操作,从而达到主从分离,高可用,数据备份等优化目的。