| 整數(shù)類型 | 空間大?。╞it） |
|---|---|
| TINYINT | 8 |
| SMALLINT | 16 |
| MEDIUMINT | 24 |
| INT | 32 |
| BIGINT | 64 |
整數(shù)類型所能存儲(chǔ)的范圍和空間大小有關(guān)：-2^(N-1)至2^(N-1)-1，其中N為空間大小的位數(shù)。
整數(shù)類型具有UNSIGNED的可選屬性，當(dāng)聲明時(shí)，表示不允許負(fù)數(shù)，則存儲(chǔ)范圍變?yōu)椋?至2^(N)-1，擴(kuò)大了一倍。
在MySQL中，還可以為整數(shù)類型指定寬度，例如INT(1)，但這樣的意義并不大，并不會(huì)限制值的合法范圍，仍能存儲(chǔ)-2^31至2^31-1的值，所影響的是與MySQL的交互工具顯示字符的個(gè)數(shù)。
1.2 實(shí)數(shù)類型
實(shí)數(shù)類型的對(duì)比如下：
| 實(shí)數(shù)類型 | 空間大?。˙yte） | 取值范圍 | 計(jì)算精度 |
|---|---|---|---|
| FLOAT | 4 | 負(fù)數(shù)：-3.4E+38～-1.17E-38；非負(fù)數(shù)：0、1.17E-38~3.4E+38 | 近似計(jì)算 |
| DOUBLE | 8 | 負(fù)數(shù)：-1.79E+308～-2.22E-308；非負(fù)數(shù)：0、2.22E-308~1.79E+308 | 近似計(jì)算 |
| DECIMAL | 與精度有關(guān) | 同DOUBLE | 精確計(jì)算 |
從上面可以看出，F(xiàn)LOAT和DOUBLE都有固定的空間大小，但同時(shí)由于是使用標(biāo)準(zhǔn)的浮點(diǎn)運(yùn)算，所以只能近似計(jì)算。而DECIMAL則可以實(shí)現(xiàn)精確計(jì)算，與此同時(shí)占用的空間會(huì)相較更大，所耗費(fèi)的計(jì)算開銷也更多。
DECIMAL所占空間大小與指定的精度有關(guān)，例如DECIMAL(M,D)：
MySQL在存儲(chǔ)DECIMAL類型時(shí)會(huì)作為二進(jìn)制字符串存儲(chǔ)，每4個(gè)字節(jié)存9個(gè)數(shù)字，當(dāng)不足9位時(shí)，數(shù)字的占用空間如下：
| 數(shù)字個(gè)數(shù) | 占用空間（Byte） |
|---|---|
| 1、2 | 1 |
| 3、4 | 2 |
| 5、6 | 3 |
| 7、8 | 4 |
小數(shù)點(diǎn)前后將分別存儲(chǔ)，同時(shí)小數(shù)點(diǎn)也要占1個(gè)字節(jié)。下面舉兩個(gè)計(jì)算的例子：
可以看出DECIMAL的空間占用還是很大的，因此只有當(dāng)需要對(duì)小數(shù)進(jìn)行精確計(jì)算時(shí)，才需要使用DECIMAL。除此之外，我們還可以使用BIGINT代替DECIMAL，例如需要保證小數(shù)點(diǎn)后5位的計(jì)算，可以將值乘上10的5次方后作為BIGINT存儲(chǔ)，這樣能同時(shí)避免浮點(diǎn)存儲(chǔ)計(jì)算不精確和DECIMAL精確計(jì)算代價(jià)高的問題。
1.3 字符串類型
最常用的字符串類型當(dāng)屬VARCHAR和CHAR。 VARCHAR 作為 可變長字符串 ，會(huì)使用1或2個(gè)額外字節(jié)記錄字符串的長度，當(dāng)最大長度未超過255時(shí)，只需1個(gè)字節(jié)記錄長度，超過255，則需2個(gè)字節(jié)。VARCHAR的 適用場景 ：
CHAR則為 定長字符串 ，根據(jù)定義的字符串長度分配足夠的空間， 適用場景 ：
除了VARCHAR和CHAR，針對(duì)存儲(chǔ)大字符串，可以使用BLOB和TEXT類型。BLOB和TEXT的區(qū)別在于， BLOB 是以 二進(jìn)制 方式存儲(chǔ)，而 TEXT 是以 字符 方式存儲(chǔ)。這也導(dǎo)致，BLOB類型的數(shù)據(jù)沒有字符集的概念，無法按字符排序，而TEXT類型則有字符集的概念，可以按字符排序。兩者的使用場景，也由存儲(chǔ)格式?jīng)Q定了，當(dāng)存儲(chǔ)二進(jìn)制數(shù)據(jù)時(shí)，例如圖片，應(yīng)使用BLOB，而存儲(chǔ)文本時(shí)，例如文章，則應(yīng)使用TEXT類型。
1.4 日期和時(shí)間類型
MySQL中所能存儲(chǔ)的最小時(shí)間粒度為秒，常用的日期類型有DATETIME和TIMESTAMP。
| 類型 | 存儲(chǔ)內(nèi)容 | 空間大?。˙yte） | 時(shí)區(qū)概念 |
|---|---|---|---|
| DATETIME | 格式為YYYYMMDDHHMMSS的整數(shù) | 8 | 無 |
| TIMESTAMP | 從1970年1月1日零點(diǎn)以來的秒數(shù) | 4 | 有 |
TIMESTAMP顯示的值將依賴于時(shí)區(qū)，意味在不同時(shí)區(qū)查詢到的值將不一樣。除了以上列出的不同，TIMESTAMP還具有一個(gè)特殊屬性，在插入和更新時(shí)，如果沒有指定第一個(gè)TIMESTAMP列的值，將會(huì)設(shè)置這個(gè)列的值為當(dāng)前時(shí)間。
我們?cè)陂_發(fā)過程中，應(yīng)盡量使用TIMESTAMP，主要是因?yàn)槠淇臻g大小僅需DATETIME的一半，空間效率更高。
如果我們想存儲(chǔ)的日期和時(shí)間精確到秒之后，怎么辦？由于MySQL并未提供，所以我們可以使用BIGINT存儲(chǔ)微妙級(jí)別的時(shí)間戳，或者使用DOUBLE存儲(chǔ)秒之后的小數(shù)部分。
1.5 選擇標(biāo)識(shí)符
通常來說整數(shù)是標(biāo)識(shí)符的最好選擇，主要是因?yàn)槠浜唵?，?jì)算快，且可使用AUTO_INCREMENT。
2. 范式和反范式
簡單來說，范式就是一張數(shù)據(jù)表的表結(jié)構(gòu)所符合的某種設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的級(jí)別。第一范式，屬性不可分割，現(xiàn)在的RDBMS系統(tǒng)建成的表都是符合第一范式的。而第二范式，則是消除非主屬性對(duì)碼（可以理解為主鍵）的部分依賴。第三范式消除非主屬性對(duì)碼的傳遞依賴。
嚴(yán)格 范式化 的數(shù)據(jù)庫中，每個(gè)事實(shí)數(shù)據(jù)會(huì)出現(xiàn)且只出現(xiàn)一次， 不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余 ，這樣所能帶能帶來的好處有：
但也由于數(shù)據(jù)分散存在各張表中，查詢時(shí)需要對(duì)表進(jìn)行關(guān)聯(lián)。而 反范式 的優(yōu)點(diǎn)則是 不用進(jìn)行關(guān)聯(lián) ，將數(shù)據(jù)冗余存儲(chǔ)。
在實(shí)際應(yīng)用中，不會(huì)出現(xiàn)完全的范式化或完全的反范式化，時(shí)常需要 混用范式和反范式 ，使用部分范式化的schema，往往是最好的選擇。關(guān)于數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，在網(wǎng)上看到這樣一段話，大家可以感受下。
數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)應(yīng)該分為三個(gè)境界：
第一境界：剛?cè)腴T數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，范式的重要性還未深刻理解。這時(shí)候出現(xiàn)的反范式設(shè)計(jì)，一般會(huì)出問題。
第二境界：隨著遇到問題解決問題，漸漸了解到范式的真正好處，從而能快速設(shè)計(jì)出低冗余、高效率的數(shù)據(jù)庫。
第三境界：再經(jīng)過N年的鍛煉，是一定會(huì)發(fā)覺范式的局限性的。此時(shí)再去打破范式，設(shè)計(jì)更合理的反范式部分。
范式就像武俠里面的招數(shù)，初學(xué)者妄想不按招數(shù)來，只能死的很難堪。畢竟招數(shù)都是高手總結(jié)歸納的精華。而隨著武功提高，招數(shù)熟練之后，必然是發(fā)現(xiàn)招數(shù)的局限性，要么忘掉招數(shù)，要么自創(chuàng)招數(shù)。
只要努力，加上多熬幾年，總能達(dá)到第二個(gè)境界，總會(huì)覺得范式是經(jīng)典。此時(shí)能不過分依賴范式，快速突破范式局限性的人，自然是高手。
3. 緩存表和匯總表
除了上述說到的反范式，在表中存儲(chǔ)冗余數(shù)據(jù)，我們還可以創(chuàng)建一張完全獨(dú)立的匯總表或緩存表，來滿足檢索的需要。
緩存表，指的是存儲(chǔ)可以從schema其他表中獲取數(shù)據(jù)的表，也就是邏輯上冗余的數(shù)據(jù)。而 匯總表 ，則指的是存儲(chǔ)使用GROUP BY等語句聚合數(shù)據(jù)，計(jì)算出的不冗余的數(shù)據(jù)。
緩存表，可用于 優(yōu)化搜索和檢索查詢語句 ，這里可以使用的技巧有對(duì)緩存表使用不同的存儲(chǔ)引擎，例如主表使用InnoDB，而緩存表則可使用MyISAM，獲得更小的索引占用空間。甚至可以將緩存表放到專門的搜索系統(tǒng)中，例如Lucene。
匯總表，則是為了 避免實(shí)時(shí)計(jì)算統(tǒng)計(jì)值所帶來的高昂代價(jià) ，代價(jià)來自兩方面，一是需要掃描表中的大部分?jǐn)?shù)據(jù)，二是建立特定的索引，會(huì)對(duì)UPDATE操作有影響。例如，查詢微信過去24小時(shí)的朋友圈數(shù)量，則可固定每1小時(shí)掃描全表，統(tǒng)計(jì)后寫一條記錄到匯總表，當(dāng)查詢時(shí)，只需查詢匯總表上最新的24條記錄，而不必每次查詢時(shí)都去掃描全表進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
在使用緩存表和匯總表時(shí)，必須決定是 實(shí)時(shí)維護(hù)數(shù)據(jù) 還是 定期重建 ，這取決于我們的需求。定期重建相比實(shí)時(shí)維護(hù)，能節(jié)省更多的資源，表的碎片更少。而在重建時(shí)，我們?nèi)孕璞ＷC數(shù)據(jù)在操作時(shí)可用，需要通過“ 影子表 ”來實(shí)現(xiàn)。在真實(shí)表后創(chuàng)建一張影子表，當(dāng)填充好數(shù)據(jù)后，通過原子的重命名操作來切換影子表和原表。
4. 加快ALTER TABLE操作的速度
當(dāng)MySQL在執(zhí)行ALTER TABLE操作時(shí)，往往是新建一張表，然后把數(shù)據(jù)從舊表查出并插入到新表中，再刪除舊表，如果表很大，這樣需要花費(fèi)很長時(shí)間，且會(huì)導(dǎo)致MySQL的服務(wù)中斷。為了避免服務(wù)中斷，通?？梢允褂?兩種技巧 ：
在一臺(tái)不提供服務(wù)的機(jī)器上執(zhí)行ALTER TABLE操作，然后再與提供服務(wù)的主庫進(jìn)行切換；
“影子拷貝”，建立一張與原表無關(guān)的新表，在數(shù)據(jù)遷移完成后，通過重命名操作進(jìn)行切換。
但也 不是所有的ALTER TABLE操作會(huì)引起表重建 ，例如在修改字段的默認(rèn)值時(shí)，使用MODIFY COLUMN會(huì)進(jìn)行表重建，而使用ALTER COLUMN則不會(huì)進(jìn)行表重建，操作速度很快。這是因?yàn)锳LTER COLUMN在修改默認(rèn)值時(shí)，會(huì)直接修改了存在表的.frm文件（存儲(chǔ)字段的默認(rèn)值），而并未重建表。
參考
《高性能MySQL》
MySQL DECIMAL 數(shù)據(jù)類型
以上就是詳解MySQL中的數(shù)據(jù)類型和schema優(yōu)化的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于MySQL 數(shù)據(jù)類型和schema優(yōu)化的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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