技术进阶：应该知道的数据库数据类型及其设计原则
目录：
整数类型
实数类型
字符串类型
日期和时间类型
设计合理的数据类型
1. 整数类型
整数类型有：tinyint、smallint、mediumint、int、bigint，分别使用 8、16、24、32、64 位存储空间。它们可以存储的值范围从 -2 的 (n-1) 次方到 2 的 (n-1) 次方 -1，n 是存储空间的位数。
整数有可选的 unsigned 属性（无符号类型），表示不允许有负值，因此可以使正数上限提高一倍。
有符号和无符号类型使用相同的存储空间，并具有相同的性能，因此可以根据实际情况选择合适的类型。
2. 实数类型
实数类型有：FLOAT、DOUBLE ，分别占用 4，8 字节。
如果插入值的精度（即：数字总位数）高于实际定义的精度，系统会自动进行四舍五入处理，使值的精度达到要求。
其中 DECIMAL 也可以用来指定精度，并且它比 FLOAT 和 DOUBLE 更适合做精确计算。在本文就不做详细介绍了，如果有人想了解的话可以给我留言，我下次再写。
3. 字符串类型
字符串类型有：
- VARCHAR
- CHAR
- BLOB
- TEXT
由于 BLOB 和 TEXT 不常用且由于篇幅问题，就不展开描述了。本文主要对 VARCHAR 和 CHAR 进行介绍，它们的区别如下表：
对比内容VARCHARCHAR是否固定长度否是存储上限字节65535255保存或检索值时，是否删除字符串末尾空格否是超过设置的范围后，字符串是否会被截断否是
除了以上不同之外，VARCHAR 还需要额外使用 1 个或 2 个字节来记录字符串长度。如果列的最大长度小于或等于 255 字节，则使用 1 个字节，否则使用 2 个字节。
由于 VARCHAR 是变长的，所以在 update 时，可能使行变得比原来更长，这就导致需要进行额外的工作。如果一个行占用的空间增加，并且在页内没有更多空间可以存储，在这种情况下，不同存储引擎的处理方式不一样的。例如：MyISAM 会将行拆分为不同的片段存储，InnoDB 则需要分裂页来使行可以放进页内。
在选择使用场景上，重点要抓住 VARCHAR 是变长，CHAR 是定长的特点。
比如在这些情况更适合使用 VARCHAR：
- 字符串的最大长度比平均长度大很多；
- 字段更新次数少（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。
而在这些情况则更适合使用 CHAR：
- 存储很短的字符串（而 VARCHAR 还要多一个字节来记录长度，本来打算节约存储的现在反而得不偿失）
- 定长的字符串（如 MD5、uuid）；
- 需要频繁修改的字段。因为 VARCHAR 每次存储都要有额外的计算，得到长度等工作；
这里抛出一个小问题：使用 VARCHAR(5) 和 VARCHAR(200) 来存储 ‘hello’ 的空间开销是一样的。那么使用更短的列有什么好处呢？（思考几秒钟？）
答案：节约内存，因为更长的列会消耗更多的内存。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操作时会特别糟糕。在利用磁盘临时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。
4. 日期和时间类型
下面表格是 TIMESTAMP 和 DATETIME 的一些对比：
对比内容TIMESTAMPDATETIME占用字节48时间范围1970-01-01 08:00:01 ～ 2038-01-19 11:14:071000-01-01 00:00:00 ~ 9999-12-31 23:59:59存储的数据是否随时区变化是否
如果在插入数据时，没有指定第一个 TIMESTAMP 列的值，MySQL 则将这个列设置为当前时间，同时 TIMESTAMP 比 DATETIME 的空间效率更高。
最后，网上有很多讨论，时间到底要使用 INT、TIMESTAMP、DATETIME 哪种类型更适合。我认为这没有一个固定答案，合适的就好……。
5. 设计合理的数据类型
提供给大家 3 点设计原则：
- 更小的通常更好
- 简单就好
- 尽量避免 NULL
下面对其详细说明一下：
- 一般情况下，应该选择可以正确存储数据的最小数据类型，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。
- 简单数据类型的操作需要更少的 CPU 周期。例如，整型比字符操作代价更低，因为字符集和校对规则（排序规则）使字符比较比整型比较更复杂。
- 通常情况下，最好指定列为 NOT NULL，除非真的需要存储 NULL 值。因为可为 NULL 的列会使索引、索引统计和值比较都更复杂。可为 NULL 的列会使用更多的存储空间，在 MySQL 里也需要特殊处理。
- 当可为 NULL 的列被索引时，每个索引需要一个额外的字节，在 MyISAM 里甚至还可能导致固定大小的索引变成可变大小的索引。通常把可为 NULL 的列改为 NOT NULL 带来的性能比较小，所以在优化时没有必要先在现有表里修改这种情况。
参考：
- 《高性能 MySQL》