MySQL的数据类型和约束

文章目录

• 数据类型
• • 一、整数类型
  • 二、浮点类型和定点类型
  • • `float(m,d)`
    • `double`
    • `decimal`
  • 三、字符串类型
  • • `char(n)`
    • `varchar(n)`
    • `text`大文本
  • 四、日期时间类型
  • • `date`
    • `time`
    • `datetime`
    • `timestamp`
  • 五、`enum`和`set`
  • • `enum`枚举，多选一
    • `set`不定项选择，类似位图
• 约束
• • 非空约束
  • 缺省值
  • 注释
  • 主键约束
  • • 单列主键
    • 自增主键
    • 复合主键
  • 唯一键
  • 外键

数据类型

一、整数类型

类型	字节	有符号范围	无符号范围	常见场景
tinyint	1字节	-128 ~ 127	0 ~ 2 8 − 1 2^{8} - 1 28−1	状态、枚举小范围
smallint	2字节	− 2 15 -2^{15} −215 ~ 2 15 − 1 2^{15} - 1 215−1	0 ~ 2 16 − 1 2^{16} - 1 216−1	小范围数量、等级
mediumint	3字节	− 2 23 -2^{23} −223 ~ 2 23 − 1 2^{23} - 1 223−1	0 ~ 2 24 − 1 2^{24}-1 224−1	少见
int	4字节	-21亿 ~ 21亿	0 ~ 42亿	常规的id、计数
bigint	8字节	超级大	超级大	用户id、订单id

tinyint最常见的

status tinyint unsigned not null default 0 comment '状态：0正常，1禁用，2删除';

适合：

• 用户状态
• 订单状态
• 性别
• 是否删除
• 小范围枚举

bigint适合用户量极大，点击量极大的场景，数据量增长大，int很容易不够用，一次性开够

适合：

• 用户id
• 订单id
• 支付流水id
• 消息id

user_id bigint unsigned not null comment '用户id'
order_id bigint unsigned not null comment '订单id'

二、浮点类型和定点类型

值得注意的是：无符号类型的浮点和定点类型，直接砍掉负数部分，范围是0 ~ XX.XX

float(m,d)

• m：总位数
• d：小数位数

比如说：float(5,2)，总共五位数，小数点占两位，最大到999.99

需要注意：float是浮点数，存在精度误差

double

double比float精度高，占8字节，但是依旧是浮点数，存在精度误差

适合：

• 科学计算
• 统计估算
• 经纬度

decimal

decimal可以规避精度损失

涉及到金融、电商、支付、金钱的业务，务必用decimal，要保证一分都不能出错

amout decimal(10, 2) not null default 0.00 comment '金额'

• 总共10位
• 小数精确到2位
• 整数最多8位
• 最大值约为99999999.99

常见的有：

price decimal(10,2) not null default 0.00 comment '商品价格'
balance decimal(18,2) not null default 0.00 comment '账户余额'
rate decimal(5,4) not null default 0.0000 comment '费率'

三、字符串类型

char(n)

固定长度字符串，给多少就开多少空间

例如：

gender char(1) not null comment '性别：m男，f女'

适合：

• 固定长度的编码
• 性别
• 手机区号

varchar(n)

边长字符串，括号里的是字符数上限，实际用多少占用多少空间

n是字符数，而不是字节数，底层会根据当前的字符集算出实际占用多少字节：

• utf8占用3字节
• utf8mb4占用4字节，支持emoji

varchar可以指定0~65535之间的值，但是有1 - 3字节用于记录数据大小，所以有效字节数是65532

编码是utf8时，n的最大值是 65532 ÷ 3 = 21844 65532 \div 3 = 21844 65532÷3=21844，所以最多只能存21844个字符

适合：

• 用户名
• 昵称
• 邮箱
• 标题
• 地址
• URL

例如：

username varchar(64) not null comment '用户名'
email varchar(128) default null comment '邮箱'
nickname varchar(64) not null default '' comment '昵称'
title varchar(255) not null comment '标题'

text大文本

见类型：

类型	最大长度	场景
tinytext	255 字节	很短文本
text	64KB	文章内容、描述
mediumtext	16MB	长文章
longtext	4GB	超长文本，很少直接用

例如：

content text comment '文章内容'
description text comment '商品描述'

需要注意：大字段尽量不要和高频查询字段放在同一张表中

• 大字段会影响缓存命中
• 这样可以减少IO，提高效率

四、日期时间类型

date

birthday data default null comment '生日'

适合：

• 生日
• 日期
• 统计日期
• 入职日期

格式：YYYY-MM-DD，占用3字节

time

duration time comment '时长'

格式：HH:MM:SS

适合：

• 时间间隔
• 当天时间点
• 持续时间

存耗时使用整数秒/毫秒：

duration_ms int unsigned not null default 0 comment '耗时毫秒'

datetime

占用8字节，适合：

• 创建时间
• 更新时间
• 业务发生时间
• 订单时间

范围很大：1000-01-01 ~ 9999-12-31

不受时区转换影响，这个底层逻辑是，把这个时间刻在硬盘上，硬盘带到哪个时区，读出来的时间永远不变

timestamp

本质是一个时间戳，不存年月日，存的是一个整数 ，从 1970 年 1 月 1 日 0 点 0 分 0 秒（UTC 零时区）到现在，一共过了多少秒

会随主机的时区变化：

• 存入：MySQL会先看当前系统处于什么时区，把传进来的时间换算成时间戳，存入硬盘
• 读取：MySQL把硬盘那串时间戳秒数逃出来，再根据查询的客户端所在时区，换算成当地时间展示

timestamp只能存到2038年

timestamp底层是一个4字节的带符号整数，最大值 2 31 − 1 = 2147483647 2^{31} - 1 = 2147483647 231−1=2147483647，时间到了2038年1月19日凌晨 03:14:07 时，从1970年开始算的秒数刚好是 2147483647 2147483647 2147483647，再往后走一秒，溢出了

五、enum和set

enum枚举，多选一

gender enum('male', 'female', 'unknown') not null default 'unknown'

内部是索引：

male -> 1
female -> 2
unknown -> 3

可以这样查询：

select * from user where gender = 'male'

查看某个枚举值：

select * from user where gender = 'male'

查询某个字段是否等于几个枚举值：

select * from user where gender in ('male', 'unknown')

enum存在以下问题：

• 新增枚举值就需要改变表结构
• 跨语言、跨服务维护成本高

set不定项选择，类似位图

hobby set('music', 'sport', 'game', 'read')

底层类似位图，查询可以：

select * from user where find_in_set('music', hobby)
# 或者是
select * from user where hobby & 1

约束

非空约束

not null 约束用户必须插入一个值

username varchar(64) not null commnet '用户名'
status tinyint unsigned not null default 0 comment '状态'
created_at datetime not null default current_timestamp commnet '创建时间'

null不参与运算，代表没有，而不是空值，空值是

缺省值

default的使用：

• 当用户忽略这一列时，用这个缺省值
• 没有缺省值且约束了not null，忽略这一列会报错

使用中，建议：

数字：

conut int unsigned not null default 0

字符串：

nickname varchar(64) not null default ''

状态：

status tinyint unsigned not null default 0

时间：

created_at datetime not null default current_timestamp

注释

comment是写给程序员的，协作开发一定要写注释

主键约束

一张表最多一个主键，但是主键可以由多列组成，变成复合主键

单列主键

id bigint unsigned not null primary key comment '主键id'

要求：

• 唯一
• 非空
• 不要频繁修改

主键为什么通常使用整数？

• 整数比字符串省空间
• 整数查找比字符串块
• 自增主键插入顺序友好

自增主键

id bigint unsigned not null auto_increment primary key

auto_increment对应的字段不给值，会自动被系统触发，系统会从当前字段中已经有的最大值+1，得到一个新的不同的值，搭配主键使用

特点：

• 自增长字段是整数
• 一张表最多只能有一个自增长
• 任何字段做自增长，必须是一个索引

复合主键

多种列属性是强绑定的，比如课程名称和课程号是一一对应的，那么就可以设置成复合主键

以下的案例是，一个学生不能重复选一门课程

create table student_course(
	student_id bigint unsigned not null,
    course_id bigint unsigned not null,
    score int default null,
    primary key (student_id, course_id)
)

唯一键

主键标识行唯一，唯一键保证业务字段不重复

比如说有个手机号，身份证号，这些都得保证每个人的属性都是不同的，不能重复

phone varchar(20) not null unique comment '手机号'

唯一键可以有多个null，因为null不参与运算，不计数

外键

保证两张表之间的数据关系不能乱

举个例子：用户表和订单表

一个用户可以有多个订单，所以用户表是父表，订单表是子表

用户users：

create table users (
	id bigint primary key,
    name varchar(64)
);

订单表orders:

create table orders(
	id bigint primary key,
    user_id bigint,
    amount decimal(10,2),
    foreign key (user_id) references users(id)
);

foreign key (user_id) references users(id)这一行规定了，order.user_id的值必须在users.id里面存在

插入两个真实用户：

mysql> insert into users values(1, 'kunkun');
Query OK, 1 row affected (0.10 sec)

mysql> insert into users values(2, 'lele');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

插入合法订单：

mysql> insert into orders values (101, 1, 99.50);
Query OK, 1 row affected (0.03 sec)

mysql> insert into orders values (102, 2, 110);
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)

插入不存在的用户，会报错：

mysql> insert into orders values (12, 3, 120);
ERROR 1452 (23000): Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails 

子表orders想插入user_id = 3，但是父表中users不存在这个id，拦截

外键不允许子表引用不存在的父表数据

修改订单归属，会报错：

mysql> update orders set user_id = 888 where id = 101;
ERROR 1452 (23000): Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails

外键不允许子表把引用改成不存在的父表数据

删除被引用的用户，会报错

mysql> delete from users where id = 1;
ERROR 1451 (23000): Cannot delete or update a parent row: a foreign key constraint fails

外键不允许父表删除仍被子表引用的数据->得先把数据删干净

总结一下外键的作用：

子表里引用父表的值，必须真实存在，不能乱改，不能断关系

done~