MySQL - 数据类型

本文主要整理MySQL中数据字段类型。@pdai

字段类型

整型

TINYINT, SMALLINT, MEDIUMINT, INT, BIGINT 分别使用 8, 16, 24, 32, 64 位存储空间,一般情况下越小的列越好。

INT(11) 中的数字只是规定了交互工具显示字符的个数,对于存储和计算来说是没有意义的。

浮点数

FLOAT 和 DOUBLE 为浮点类型,DECIMAL 为高精度小数类型。CPU 原生支持浮点运算,但是不支持 DECIMAl 类型的计算,因此 DECIMAL 的计算比浮点类型需要更高的代价。

FLOAT、DOUBLE 和 DECIMAL 都可以指定列宽,例如 DECIMAL(18, 9) 表示总共 18 位,取 9 位存储小数部分,剩下 9 位存储整数部分。

字符串

主要有 CHAR 和 VARCHAR 两种类型,一种是定长的,一种是变长的。

VARCHAR 这种变长类型能够节省空间,因为只需要存储必要的内容。但是在执行 UPDATE 时可能会使行变得比原来长,当超出一个页所能容纳的大小时,就要执行额外的操作。MyISAM 会将行拆成不同的片段存储,而 InnoDB 则需要分裂页来使行放进页内。

VARCHAR 会保留字符串末尾的空格,而 CHAR 会删除。

时间和日期

MySQL 提供了两种相似的日期时间类型: DATETIME 和 TIMESTAMP。

1. DATETIME

能够保存从 1001 年到 9999 年的日期和时间,精度为秒,使用 8 字节的存储空间。

它与时区无关。

默认情况下,MySQL 以一种可排序的、无歧义的格式显示 DATETIME 值,例如“2008-01-16 22:37:08”,这是 ANSI 标准定义的日期和时间表示方法。

2. TIMESTAMP

和 UNIX 时间戳相同,保存从 1970 年 1 月 1 日午夜(格林威治时间)以来的秒数,使用 4 个字节,只能表示从 1970 年 到 2038 年。

它和时区有关,也就是说一个时间戳在不同的时区所代表的具体时间是不同的。

MySQL 提供了 FROM_UNIXTIME() 函数把 UNIX 时间戳转换为日期,并提供了 UNIX_TIMESTAMP() 函数把日期转换为 UNIX 时间戳。

默认情况下,如果插入时没有指定 TIMESTAMP 列的值,会将这个值设置为当前时间。

应该尽量使用 TIMESTAMP,因为它比 DATETIME 空间效率更高。

选择优化的数据类型

  • 更小的通常更好;更小的数据类型通常更快,因为它们占用更少的磁盘、内存和CPU缓存,并且处理时需要的CPU周期也更少;
  • 简单就好;例如,整形比字符串操作代价更低;实用内建类型而不是字符串来存储日期和时间;用整形存储IP地址等;
  • 尽量避免NULL;如果查询中包含可为NULL的列,对MySQL来说更难优化,因为可为NULL 的列使得索引、索引统计和值比较都更复杂。尽管把可为NULL的列改为NOT NULL带来的性能提升比较小,但如果计划在列上创建索引,就应该尽量避免设计成可为NULL的列;

字符串类型

VARCHAR 和 CHAR

VARCHAR是最常见的字符串类型。VARCHAR节省了存储空间,所以对性能也有帮助。但是,由于行是可变的,在UPDATE时可能使行变得比原来更长,这就导致需要做额外的工作。如果一个行占用的空间增长,并且在页内没有更多的空间可以存储,MyISAM会将行拆成不同的片段存储;InnoDB则需要分裂页来使行可以放进页内。

下面这些情况使用VARCHAR是合适的:字符串的最大长度比平均长度大很多;列的更新很少,所以碎片不是问题;使用了像UTF-8这样复杂的字符集,每个字符都使用不同的字节数进行存储。

当存储CHAR值时,MySQL会删除所有的末尾空格。CHAR值会根据需要采用空格进行填充以方便比较。

CHAR适合存储很短的字符串,或者所有值都接近同一个长度,如密码的MD5值。对于经常变更的数据,CHAR也比VARCHAR更好,因为CHAR不容易产生碎片(行间碎片?)。

VARCHAR(5)和VARCHAR(200)

使用VARCHAR(5)和VARCHAR(200)存储"hello"的空间开销是一样的。那么使用更短的列有什么优势吗?

事实证明有很大的优势。更长的列会消耗更多的内存,因为MySQL通常会分配固定大小的内存块来保存内部值。尤其是使用内存临时表进行排序或其他操作时会特别糟糕。在利用磁盘临时表进行排序时也同样糟糕。

所以最好的策略是只分配真正需要的空间。

BLOB 和 TEXT

BLOB和TEXT都是为存储很大的数据而设计的数据类型,分别采用二进制和字符方式存储。

与其他类型不同,MySQL把每个BLOB和TEXT值当做一个独立的对象去处理。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。

MySQL对BLOB和TEXT列进行排序与其他类型是不同的:它只对每个列的最前max_sort_length个字节而不是整个字符串做排序。同样的,MySQL也不能将BLOB或TEXT列全部长度的字符串进行索引。

选择表示符(identifier)

整数类型通常是标识列的最佳选择,因为它们很快并且可以使用AUTO_INCREMENT。 如果可能,应该避免使用字符串类型作为标识列,因为它们很耗空间,并且比数字类型慢。 对于完全随机的字符串也需要多加注意,例如MD5(),SHA1()或者UUID()产生的字符串。这些函数生成的新值会任意分布在很大的空间内,这会导致INSERT以及一些SELECT语句变得很慢:

  • 因为插入值会随机的写入到索引的不同位置,所以使得INSERT语句更慢。这会导致叶分裂、磁盘随机访问。
  • SELECT语句会变的更慢,因为逻辑上相邻的行会分布在磁盘和内存的不同地方。
  • 随机值导致缓存对所有类型的查询语句效果都很差,因为会使得缓存赖以工作的局部性原理失效。

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