设计数据库之经验谈

数据库设计经验谈
数据库模型的设计是否合理会极大影响系统的使用性能。笔者依据多年来设计和使用数据库的经验，提出以下一些设计原则，供同仁们参考。
慎用游标（Cursor）
游标提供了对特定集合中逐行扫描的手段，一般使用游标来逐行遍历数据，根据取出数据条件的不同进行不同的操作。而对于多表和大表中定义的游标（大的数据集合）循环很容易使程序进入一个漫长的等待甚至死机，笔者在某市“住房公积金管理系统”进行日终账户滚积数计息处理时，对一个10万个账户的游标处理时导致程序进入了一个无限期的等待（后经测算需48小时才能完成）(硬件环境：Alpha/4000 128MB RAM ,SCO Unix ,Sybase 11.0)。经修改程序并改用UPDATE语句后，该处理过程得以在20分钟之内完成。示例如下：
Declare Mycursor cursor for select count—no from COUNT　　
Open Mycursor
Fetch Mycursor into @vcount—no
While (@@sqlstatus=0)
Begin
If @vcount—no=′　′ 条件1
操作1
If @vcount—no=′　′ 条件2
操作2
...
Fetch Mycursor into @vcount—no
End
　...
改为
Update COUNT set 操作1 for 条件1
Update COUNT set 操作2 for 条件2
...
在某些必须使用游标的场合，可考虑将符合条件的数据行转入临时表中，再对临时表定义游标进行操作，这样，可使性能得到明显提高。笔者在某地市“电信收费系统”数据库后台程序设计中，对一个表（3万行中符合条件的30多行数据）进行游标操作(硬件环境：PC服务器，PⅡ266 64MB RAM ,Windows NT4.0 MS SQL Server 6.5)。
示例如下：
Create ＃tmp /＊ 定义临时表 ＊/
　( 字段1
　　字段2
　　　... )
Insert into ＃tmp select ＊ from TOTAL where 条件
Declare Mycursor cursor for select ＊ from ＃tmp /＊对临时表定义游标＊/
　...
索引(Index)的使用技巧
创建索引一般有两个目的：维护被索引列的惟一性和提供快速访问表中数据的策略。大型数据库有两种索引，即簇索引和非簇索引，一个没有簇索引的表是按堆结构存储数据，所有的数据均添加在表的尾部；而建立了簇索引的表，其数据在物理上会按照簇索引键的顺序存储，一个表只允许有一个簇索引，因此，根据B树结构，可以理解添加任何一种索引均能提高按索引列查询的速度，但与此同时会降低插入、更新、删除操作的性能，尤其是当填充因子（Fill Factor）较大时。所以对索引较多的表进行频繁的插入、更新、删除操作时，建表和索引时应设置较小的填充因子，以便在各数据页中留下较多的自由空间，减少页分割及重新组织的工作。
要创建一个可以每个小时报告的查询，首先要创建一个表格。该表格一列记录日期，而没有时间信息；另一列记录钟点。下面的表格有一列记录了不同的处理类型。例如，我们可以按小时找出处理类型的总数。
CREATE TABLE test
(StartTime DATETIME NOT NULL
DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
StartDate DATETIME NOT NULL
DEFAULT CONVERT(DATETIME, CONVERT(CHAR(10),CURRENT_TIMESTAMP, 110)),
StartHour INT NOT NULL
DEFAULT DATEPART(hh,CURRENT_TIMESTAMP),
TranType INT NOT NULL
CONSTRAINT ck_TranType CHECK ( TranType IN
(
1, -- insert
2, -- update
3, -- delete
)
DEFAULT 1
)
GO
接下来，插入test的数据来模拟一个可能的样本。
INSERT test (StartTime, TranType) VALUES (CURRENT_TIMESTAMP, 3)
INSERT test (StartTime, TranType) VALUES (CURRENT_TIMESTAMP, 2)
INSERT test (StartTime, TranType) VALUES (CURRENT_TIMESTAMP, 3)
GO
DECLARE @hr int
SET @hr = DATEPART(hh, DATEADD(hh,-1,CURRENT_TIMESTAMP) )
INSERT test (StartTime, TranType, StartHour) _
VALUES (DATEADD(hh,-1,CURRENT_TIMESTAMP), 3, @hr)
INSERT test (StartTime, TranType, StartHour) _
VALUES (DATEADD(hh,-1,CURRENT_TIMESTAMP), 1, @hr)
INSERT test (StartTime, TranType, StartHour) _
VALUES (DATEADD(hh,-1,CURRENT_TIMESTAMP), 2, @hr)
GO
然后用一个查询来找出按日和小时的处理总数。
SELECT StartDate tran_day,
StartHour tran_hour
, CASE trantype WHEN 1 THEN 'insert'
WHEN 2 THEN 'update'
WHEN 3 THEN 'delete'
ELSE 'unknown'
END trantype,
COUNT(*) tran_total
FROM
Test
GROUP BY
StartDate,
StartHour
,trantype
ORDER BY StartDate, StartHour
COMPUTE SUM(COUNT(*)) BY StartDate, StartHour
GO

去掉test可以清空test表格。
DROP TABLE test
GO

MYSQL到ORACLE程序迁移的注意事项
2001-09
有很多应用项目, 刚起步的时候用MYSQL数据库基本上能实现各种功能需求，随着应用用户的增多，
数据量的增加，MYSQL渐渐地出现不堪重负的情况：连接很慢甚至宕机，于是就有把数据从MYSQL迁到
ORACLE的需求，应用程序也要相应做一些修改。本人总结出以下几点注意事项，希望对大家有所帮助。
1． 自动增长的数据类型处理
MYSQL有自动增长的数据类型，插入记录时不用操作此字段，会自动获得数据值。
ORACLE没有自动增长的数据类型，需要建立一个自动增长的序列号，插入记录时要把序列号的下一个
值赋于此字段。
CREATE SEQUENCE 序列号的名称 (最好是表名 序列号标记) INCREMENT BY 1 START WITH 1
MAXVALUE 99999 CYCLE NOCACHE;
其中最大的值按字段的长度来定, 如果定义的自动增长的序列号 NUMBER(6) , 最大值为999999
INSERT 语句插入这个字段值为: 序列号的名称.NEXTVAL
2. 单引号的处理
MYSQL里可以用双引号包起字符串，ORACLE里只可以用单引号包起字符串。在插入和修改字符串
前必须做单引号的替换：把所有出现的一个单引号替换成两个单引号。
3. 翻页的SQL语句的处理
MYSQL处理翻页的SQL语句比较简单，用LIMIT 开始位置, 记录个数；PHP里还可以用SEEK定位到结果
集的位置。
ORACLE处理翻页的SQL语句就比较繁琐了。每个结果集只有一个ROWNUM字段标明它的位置, 并且只能
用ROWNUM<100, 不能用ROWNUM>80。
以下是经过分析后较好的两种ORACLE翻页SQL语句( ID是唯一关键字的字段名 )：
语句一：
SELECT ID, [FIELD_NAME,...] FROM TABLE_NAME WHERE ID IN ( SELECT ID FROM (SELECT
ROWNUM AS NUMROW, ID FROM TABLE_NAME WHERE 条件1 ORDER BY 条件2) WHERE NUMROW > 80 AND
NUMROW < 100 ) ORDER BY 条件3;

语句二：
SELECT * FROM (( SELECT ROWNUM AS NUMROW, c.* from (select [FIELD_NAME,...] FROM
TABLE_NAME WHERE 条件1 ORDER BY 条件2) c) WHERE NUMROW > 80 AND NUMROW < 100 ) ORDER BY 条件3;
4． 长字符串的处理
长字符串的处理ORACLE也有它特殊的地方。INSERT和UPDATE时最大可操作的字符串长度小于等于
在Linux界享有很高声誉的MySQL数据库，以其小巧玲珑、功能强大、全免费而著称。但对于很多用户来说，有时候必须要在Windows浏览、分析其中的数据，而在Windows下，MySQL数据库文件是无法被其他程序读取的。所以有人编写了这个格式转换程序---MySQL-to-Access。它可以把MySQL格式数据库文件转换为普通Access数据库文件，方便我们在Windows下轻松编辑、浏览其中的数据了。它适用于所有操作系统版本的MySQL数据库转换。
　　大家可以到http://crctimes.onlinedown.net/down/sql2accd.exe下载这一程序。

MySQL以速度为目标
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MySQL和PostgreSQL都是非常著名的数据库开放源码项目，而且都有取代商用数据库系统的趋势，但两者有着不同的设计目标。一般而言，如果需要更快的速度，可以优先考虑MySQL，而如果需要一些新的特色，那可以选择PostgreSQL。
目前MySQL由MySQL AB公司维护，其最新稳定版本为3.23，支持事务处理的3.23Max版也进入了Beta测试阶段，而它的最新开发版本4.0已经进入了Alpha测试阶段。它略显不寻常的许可费用，很容易让用户对它印象深刻。它的价格随平台和安装方式的不同而改变，其Windows版本在任何情况下都不免费，而对任何Unix/Linux版本，如果用户或系统管理员自己安装是免费的，第三方安装则必须支付许可费用。
MySQL是基于C/S体系结构的网络数据库管理系统。它的设计以速度为主要目标，可以快速处理多个用户的查询请求，在处理客户端连接时的速度也非常快，很适合用做Web站点的后台数据库。相对而言，PostgreSQL的执行速度比较慢，它对每个连接都生成一个子进程，而生成子进程、建立后台服务进程的步骤减慢了它的执行速度。MySQL的服务器功能很紧凑，各种复杂的功能处理（比如XML支持）完全被放到客户端进行，这使得增加功能时不会牺牲数据库服务器的速度和可靠性。而且它已被商业内存检测程序证明不存在内存泄露，连续中断和程序崩溃的现象也很罕见，在稳定性上比PostgreSQL要强一些。
在最初的设计阶段，MySQL主要面向中等规模的数据库，也就是说，数据库的规模大约有几千万行，每个表大约100MB。随着MySQL项目的发展，它的使用领域也逐渐扩展到TB规模的大型数据库和小型的手持或嵌入式设备领域。但是在短期内，MySQL不会支持实时数据库或大规模集群数据库。虽然在其3.23版本中，它通过MyISAM表，可以使系统在理论上能够支持8000PB的表。但由于操作系统的限制，在大部分Linux系统下，它仅能处理最大为2GB或4GB的表。在3.23版本中，还加入了支持大型服务器集群的复制、InnoDB的事务表处理器、Berkerley DB事务表处理器接口、全文本搜索、MyODBC 2.5接口、MyISAM表的自动检查和修复、批量插入等新模块。
InnoDB和BDB事务表处理器的引入使MySQL中使用这些方式存储的数据表具有很好的事务处理能力。不过对于其他方式存储的表，使用原子操作维护完整性和一致性通常会损失一些性能。在完整性非常重要时，可以使用LOCK TABLES进行表锁定。从3.23.44开始，InnoDB表支持外码限制检查，不过它的使用，特别是误用外码可能会导致较严重的问题。