第4章 Schema 与数据类型优化
本文为《高性能Mysql 第三版》第四章读书笔记，Mysql版本为5.5
选择优化的数据类型
选择合适数据类型的三个原则
- 更小的通常更好 - 速度更快，占用更少
- 简单就好 - 简单数据类型占用更少的CPU周期，例如整型的比字符串操作代价更低
- 尽量避免NULL - 查询包含NULL的列，对Mysql来说更难优化，因为会使得索引，索引统计和值比较更为复杂
整数类型
整数的类型有：TINYINT 、SMALLINT、MEDIUMINT、INT、BIGINT，分别使用8，16，24，32，64位存储空间
它们存储的值的范围：-2（N-1） 到 2（N-1）- 1
其中N为存储空间的位数
Mysql可以为整数类型指定宽度，例如INT(11)，对大多数应用这是没有意义的，它不会限制值的合法范围，只是规定了一些交互工
具用来显示字符的个数而已，对于存储和计算来说，INT(1) 和 INT(20) 是相同的
实数类型
在mysql的数据类型中浮点型分为两种，float()与double()类型，定点型为decimal()
数据类型(M,D) -》M：精度，数据的总长度； D：标度，小数点后的长度；
其区别在于：
- 当不指定精度时，Float、Double默认会保存实际精度，而Decimal默认是整数
- 当标度不够时，都会四舍五入，但Decimal会警告信息
字符串类型
VARCHAR 和 CHAR是最主要的字符串类型，CHAR自不必说，实际使用的情况较少，例如存储男/女，YES/NO等确定长度的字符串，但是这种固定的情况有时候用整型去存储效率更高，所以视情况而定吧
VARCHAR存储的是可变长字符串，它比定长类型更节省空间，因为它仅使用必要的空间，它需要用1个或者2个额外字节记录字符串长度
BLOB和TEXT类型：
- BLOB：二进制存储，没有排序规则和字符集
- TEXT：字符串存储，有排序规则和字符集
当BLOB和TEXT值太大时，InnoDB会使用专门的“外部”存储区域来进行存储，此时每个值在行内都需要1~4个字节存储一个指针，然后在外部存储区域存储实际的值
日期和时间类型
对于日期和时间类型，据我了解到身边的人大多都不会把时间直接存储到数据库中，同时《高性能Mysql》一书中也推荐另一种做法去存储时间，在这里推荐一下，即：
通过BIGINT类型存储毫秒/微秒级别的时间戳，再显示或者计算的时候都基于时间戳进行计算
选择标识符
选择标识列（identifier column）类型时，不仅要考虑存储类型还要考虑如何进行计算和比较，一旦选定了一种类型，还要确保所
有关联表中使用同样的类型，类型之间需要精确匹配（包括UNSIGNED这样的属性）
整数通常是ID列最好的选择。
使用MD5(),SHA1(),UUID()产生的字符串的值会随机分布在很大的空间中，导致INSERT和一些SELECT语句变得很慢：
- 插入值随机写到索引的不同位置，导致页分裂，磁盘随机访问等，详见第五章
- 逻辑上相邻的行会分布在磁盘和内存的不同地方
- 随机值使得缓存赖以工作的
访问局部性原理失效。
存储UUID值应该移除“-”符号；最好使用UNHEX()函数将UUID值转换为16字节的数字，存储在BINARY(16)列中。检索时可以通过HEX()函数格式化成十六进制格式
特殊类型数据
例如：IPV4地址，人们经常使用 VARCHAR(15)列来存储IP地址。然而,它们实际上是32位无符号整数,不是字符串。用小数点将地址分
成四段的表示方法只是为了让人们阅读容易。所以应该用无符号整数存储IP地址，MYSQL提供INET_ATON()和 INET NTOA()函数在这
两种表示方法之间转换
MySQL schema 设计中的陷阱
我们应该避免以下几种情况的出现：
- 太多的列
- 太多的关联（上限61张表）
- 全能的枚举，变相的枚举
- 随随便便的NULL
范式和反范式
反范式的标志：信息冗余
随着时代和机器的发展，我们会经常使用空间换时间的策略，因此基本淘汰了完全遵循范式的做法，但是在范式与反范式中间一定
要根据业务需求做好设计，减少不必要的空间浪费
缓存表和汇总表
利用Mysql做缓存的可能很少，用作汇总表的可能很多，提供原文中两个场景的较好的解决方案：
例如，如何更好的汇总一天中任务执行次数?
我们可以采用分割的思想，把一天划成小时，一天过去进行数据汇总时全部累加即可
例如，如果统计网站访问人数更合适?
我们当然可以用一条记录总人数，也可以用N天（条）数据记录总人数，然后累加，但是Mysql在执行时候有一定的延时，可能一秒
之内有好几十个人点击，那我们可以针对一条数据进行分割成1-100条数据，通过算法求余等等，让100条数据可以均匀的一起工作
这样可以大幅度增加效率，最终再汇总即可
加快ALTER TABLE操作的速度
不知道其他公司对于底层数据库的字段是否会经常调整，反正我们公司每次需求都会涉及数据库字段的调整，每次都需要执行
ALTER操作，如何提高效率？
- 主从库切换，减少ALTER影响时间
- “影子拷贝”，完全创建新表，然后通过重命名+删除的方式替换旧表（无数据的情况）