数据库设计原则
点击上方“程序员大白”,选择“星标”公众号
重磅干货,第一时间送达
引言
本文小结了数据设计原则;
数据库设计对于数据库的可维护性、可扩展性至关重要,某些原则必须严格遵守;
数据库设计范式
第一范式:属性具有原子性,不可再分解,即不能表中有表;
第二范式:唯一性约束,每条记录有唯一标示,所有的非主键字段均需依赖于主键字段;
第三范式:冗余性约束,非主键字段间不能相互依赖;
数据库设计原则
完整性:
not null
声明禁止插入空值;check
子句限制属性域;去冗余:
避免冗余属性,冗余属性会带来数据不一致性;
学生选课系统中,老师可以开课、学生可以选课,数据库设计中,课程可以由课程编号和课程名称等确定;
如果现在维护两个表,一个表A存储课程信息(课程编号、名称、简介、学分、院系等),另一个表B存储开课信息(有哪些课程开课),如果B中重复存储了A的课程名称、简介、学分、院系等信息,一旦A中的信息更新,B中和A中信息便出现不一致;
正确的做法是,B中只存储课程编号,并以此和A相关联;
解耦合:
一个表只存储它应该存储的信息,和此表无关的信息放到另一个表去存储,表之间尽量解耦;
上面的例子中,A中存储且只存储面向课程的信息,另外有表C,存储且只存储面向学生的信息(学号、姓名、性别、年龄、选课id等),对于“课程级别”的信息,应当坚决的存储在A而不是C中,而且尽量避免将A、C合并成一个表(可能刚开始是设计成一个表),而且A、C间尽量解耦;
字段不可再分:
一个字段中不要出现分隔符,或者在一个字段中存储多个信息;
例如,first name和last name不要放在同一个字段中,稳定版本号和临时版本号不要放在同一个字段中;
考虑性能:
上述原则可能造成多表连接查询的情况出现,降低性能;
如果性能成为主要矛盾,则上述原则也不绝对;
数据库命名原则
数据库的命名会直接影响到上层应用的名称,所以要和业务部门仔细讨论、慎重确定;
每个属性名在数据库中只有唯一的含义,number这个属性名可能表示电话号码或是房间号,这是一种容易引起歧义的命名;
数据库的名词要一致,不能在这个地方叫一个名字,到另外一个表又叫另外一个名字;
一般来说,Table命名用单数,Column命名用单数;
Table不用Prefix前缀来表示不同的组,而用schema来划分命名空间(postgresql中);
命名用snake_case,不要有其他特殊字符;
名称中不要有sql关键字;
如果确实需要使用sql关键字,可用双引号包围,比如
CREATE TABLE "order"(...)
;主键的名字永远都是同一的,就是id,外键名称才需要加table的名字,诸如
xxx_id
、yyy_id
;命名不要用缩写,比如date缩写成dt;
用
create_date/update_date/sample_date
这些含义更明确的名称代替date这个命名,这样不仅表达更准确,而且避免了用关键字的麻烦;timestamp类型的字段要有timezone(时区),字段名用
xxx_date
的形式,仅表示年月日用xxx_day
,仅表示时分秒用xxx_time
;表示数量、次数等概念的字段名称最好写为
xxx_count
,不要写为xxx_number/xxx_num/xxx_no
等;boolean类型的命名要用
is_xxx
格式;
数据库设计其他注意事项
每个表都要有主键,名称是id,类型为
bigint
;主键的类型是设为integer还是long,取决于这个系统用多长时间,如果要用100年,主键还是设置为long类型较好,这样用的很久以后id也不会超出范围;
一个字段不要有多个用途,空间不是问题,清晰才是重点;
不要过早优化,先把东西做出来再说,遇到性能问题再去优化;
对于
varchar
类型的字段,当字符串并不是非常明确到底限制是多少的时候,通常选择255这个长度,varchar(50)
并不比varchar(255)
节省空间,varchar(50)
仅仅是表示最多分配50个字符而已;varchar(100)
类型在PostgreSQL中代表100个字符,而在Oracle中代表100字节,具体的占用空间数目和语言、编码方式有关;对外键要加Index;
数据库里面的密码一定要加密,不能保存明文;
用
is_deleted=true
来表示本条记录的业务上的删除,不要在数据库中真正删除记录,或者仅仅是版本化修改,这样能防止数据丢失;
数据库性能提升方案
使用索引会大大提升查询效率,同时降低在被索引的表上INSERT和DELETE效率;
分离频繁和不频繁使用的数据到多个表中;
例如,原先,一个表中保存用户名、密码、年龄、个人简介、学校等信息,但是发现访问用户名、密码、年龄的频率远高于其他字段,此时就应当将这个表分为两个表,分别存储频繁访问项和非频繁访问项;
数据库安全策略
至少保存3个月的系统访问日志;
数据库中的表可以有创建和更新时间戳,及所创建/修改行的用户标示;
不删除字段,而是打上一个被删除的标记;
版本化修改;
大型数据库设计
负载均衡;
读写分离;
分布式存储;
参考这篇文章(https://www.cnblogs.com/ejiyuan/archive/2010/10/29/1796292.html);
source: //changsiyuan.github.io/2016/05/06/2016-5-6-database-design/
推荐阅读
关于程序员大白
程序员大白是一群哈工大,东北大学,西湖大学和上海交通大学的硕士博士运营维护的号,大家乐于分享高质量文章,喜欢总结知识,欢迎关注[程序员大白],大家一起学习进步!