数据库表结构设计,常见的数据库管理系统

数据库表结构设计,常见的数据库管理系统,第1张

一、数据场景 1、表结构简介 任何工具类的东西都是为了解决某个场景下的问题,比如Redis缓存系统热点数据,ClickHouse解决海量数据的实时分析,MySQL关系型数据库存储结构化数据。数据的存储则需要设计对应的表结构,清楚的表结构,有助于快速开发业务,和理解系统。表结构的设计通常从下面几个方面考虑:业务场景、设计规范、表结构、字段属性、数据管理。

2、用户场景

例如存储用户基础信息数据,通常都会下面几个相关表结构:用户信息表、单点登录表、状态管理表、支付账户表等。

用户信息表

存储用户三要素相关信息:姓名,手机号,身份z,登录密码,邮箱等。

CREATE TABLE `ms_user_center` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '用户ID',`user_name` varchar(20) NOT NULL COMMENT '用户名',`real_name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '真实姓名',`pass_word` varchar(32) NOT NULL COMMENT '密码',`phone` varchar(20) NOT NULL COMMENT '手机号',`email` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '邮箱',`head_url` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '用户头像URL',`card_id` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '身份z号',`user_sex` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '用户性别:0-女,1-男',`create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',`update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间',`state` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '是否可用,0-不可用,1-可用',PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户表' 单点登录表

用意是在多个业务系统中,用户登录一次就可以访问所有相互信任的业务子系统,是聚合业务平台常用的解决方案。

CREATE TABLE `ms_user_sso` (`user_id` int(11) NOT NULL COMMENT '用户ID',`sso_id` varchar(32) NOT NULL COMMENT '单点信息编号ID',`sso_code` varchar(32) NOT NULL COMMENT '单点登录码,唯一核心标识',`log_ip` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '登录IP地址',`create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',`update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间',`state` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '是否可用,0-不可用,1-可用',PRIMARY KEY (`user_id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户单点登录表' 状态管理表

系统用户在使用时候可能出现多个状态,例如账户冻结、密码锁定等,把状态聚合到一起,可以更加方便的管理和验证。

CREATE TABLE `ms_user_status` (`user_id` int(11) NOT NULL COMMENT '用户ID',`account_status` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '账户状态:0-冻结,1-未冻结',`real_name_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '实名认证状态:0-未实名,1-已实名',`pay_pass_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '支付密码是否设置:0-未设置,1-设置',`wallet_pass_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '钱包密码是否设置:0-未设置,1-设置',`wallet_status` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '钱包是否冻结:0-冻结,1-未冻结',`email_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '邮箱状态:0-未激活,1-激活',`message_status` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '短信提醒开启:0-未开启,1-开启',`letter_status` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '站内信提醒开启:0-未开启,1-开启',`emailmsg_status` int(1) DEFAULT '0' COMMENT '邮件提醒开启:0-未开启,1-开启',`create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',`update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间',`state` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '是否可用,0-不可用,1-可用',PRIMARY KEY (`user_id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户状态表' 支付账户表

用户交易的核心表,存储用户相关的账户资金信息。

CREATE TABLE `ms_user_wallet` (`wallet_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '钱包ID',`user_id` int(11) NOT NULL COMMENT '用户ID',`wallet_pwd` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '钱包密码',`total_account` decimal(20,2) DEFAULT '0.00' COMMENT '账户总额',`usable_money` decimal(20,2) DEFAULT '0.00' COMMENT '可用余额',`freeze_money` decimal(20,2) DEFAULT '0.00' COMMENT '冻结金额',`freeze_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '冻结时间',`thaw_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '解冻时间',`create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',`update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新时间',`state` int(1) DEFAULT '1' COMMENT '是否可用,0-不可用,1-可用',PRIMARY KEY (`wallet_id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='用户钱包' 二、设计规范 1、涉及模块

通过上面几个表设计的案例,可以看到表设计关联到数据库的各个方面知识:数据类型,索引,编码,存储引擎等。表设计是一个很大的命题,不过也遵循一个基本规范:三范式。

2、三范式 基础概念

一范式

表的列的具有原子性,不可再分解,即列的信息,不能分解,关系型数据库MySQL、Oracle等自动的满足。

二范式

每个事实的数据记录只会出现一次, 不会冗余, 通常设计一个主键来实现。

三范式

要求一个表中不包含已经存在于其它表的非主键信息,例如部门和员工的信息,员工表包含部门表的主键ID,则可以关联获取相关信息,没必要在员工表保存相关信息。

优缺点对比

范式化设计

范式化结构设计通常更新快,因为冗余数据较少,表结构轻巧,也更好的写入内存中。但是查询起来涉及到关联,代价非常高,非常损耗查询性能。

反范式化设计

所有的数据都在一张表中,避免关联查询,索引的有效性更高,但是数据的冗余性极高。

建议结论

上述的两种设计方式在实际开发中都是不存在的,在实际开发中都是混合使用。比如汇总统计,缓存数据,都会基于反范式化的设计。

三、字段属性

合适的字段类型对于高性能来说非常重要,基本原则如下:简单的类型占用资源更少;在可以正确存储数据的情况下,选最小的数据类型。

1、数据类型选择 整数类型

TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT、BIGINT,根据数据类型范围合理选择即可。

实数类型

FLOAT、DOUBLE、DECIMAL,建议资金货币相关类型使用高精度DECIMAL存储,或者把数据成倍扩大为整数,采用BIGINT存储,不过处理相对麻烦。

字符类型

CHAR、VARCHAR,长度不确定建议采用VARCHAR存储,不过VARCHAR类型需要额外开销记录字符串长度。CHAR适合存储短字符,或者定长字符串,例如MD5的加密结构。

时间类型

DATETIME、TIMESTAMP,DATETIME保存大范围的值,精度秒。TIMESTAMP以时间戳的格式,范围相对较小,效率也相对较高,所以通常情况建议使用。

MySQL的字段类型有很多种,可以根据数据特性选择合适的,这里只描述常见的几种类型。

2、基础用法 *** 作 数据类型

修改字段类型

ALTER TABLE ms_user_sso MODIFY state CHAR(1) DEFAULT '0'ALTER TABLE ms_user_sso MODIFY state INT(1) DEFAULT '1' COMMENT '状态:0不可用,1可用'

修改名称位置

ALTER TABLE ms_user_sso CHANGE log_ip login_ip VARCHAR(32) AFTER update_time 索引使用

索引类型:主键索引,普通索引,唯一索引,组合索引,全文索引。这里演示普通索引的 *** 作。MySQL的核心模块,后续详说。

添加索引

ALTER TABLE ms_user_wallet ADD INDEX user_id_index(user_id) CREATE INDEX state_index ON ms_user_wallet(state)

查看索引

SHOW INDEX FROM ms_user_wallet

删除索引

DROP INDEX state_index ON ms_user_wallet

修改索引

不具有真正意义上的修改,可以把原有的索引删除之后,再次添加索引。

外键关联

用处:外键关联的作用保证多个数据表的数据一致性和完整性,建表时先有主表,后有从表;删除数据表,需要先删从表,再删主表。复杂场景不建议使用,实际开发中用的也不多。

添加外键

ALTER TABLE ms_user_wallet ADD CONSTRAINT user_id_out_key FOREIGN KEY(user_id) REFERENCES ms_user_center(id)

删除外键

ALTER TABLE ms_user_wallet DROP FOREIGN KEY user_id_out_key四、表结构管理 1、查看结构DESC ms_user_status SHOW CREATE TABLE ms_user_status2、字段结构 添加字段 ALTER TABLE ms_user_status ADD `delete_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '删除时间' 删除字段 ALTER TABLE ms_user_status DROP COLUMN delete_time3、修改表名ALTER TABLE ms_user_center RENAME ms_user_info4、存储引擎 存储引擎 SELECT VERSION() SHOW ENGINES

MySQL 5.6 支持的存储引擎有InnoDB、MyISAM、Memory、Archive、CSV、BLACKHOLE等。一般默认使用InnoDB,支持事务管理。该模块MySQL核心,后续详解。

修改引擎

数据量大的场景下,存储引擎修改是一个难度极大的 *** 作,容易会导致表的特性变动,引起各种后续反应,后续会详说。

ALTER TABLE ms_user_sso ENGINE = MyISAM5、修改编码

表字符集默认使用utf8,通用,无乱码风险,汉字3字节,英文1字节,utf8mb4是utf8的超集,有存储4字节例如表情符号时使用。

查看编码 SHOW VARIABLES LIKE 'character%' 修改编码 ALTER TABLE ms_user_sso DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4五、数据管理 1、增删改查

添加数据

INSERT INTO ms_user_sso ( user_id,sso_id,sso_code,create_time,update_time,login_ip,state ) VALUES ('1','SSO7637267','SSO78631273612','2019-12-24 11:56:57','2019-12-24 11:57:01','127.0.0.1','1' )

更新数据

UPDATE ms_user_sso SETuser_id = '1',sso_id = 'SSO20191224',sso_code = 'SSO20191224', create_time = '2019-11-24 11:56:57',update_time = '2019-11-24 11:57:01', login_ip = '127.0.0.1',state = '1' WHERE user_id = '1'

查询数据

一般情况下都是禁止使用 select* *** 作。

SELECT user_id,sso_id,sso_code,create_time,update_time,login_ip,state FROM ms_user_sso WHERE user_id = '1'

删除数据

DELETE FROM ms_user_sso WHERE user_id = '2'

不带where条件,就是删除全部数据。原则上不允许该 *** 作,优化篇会详解。TRUNCATE TABLE也是清空表数据,但是占用的资源相对较少。

2、数据安全 不可逆加密

这类加密算法,多用来做数据验证 *** 作,比如常见的密码验证。

SELECT MD5('cicada')='94454b1241ad2cfbd0c44efda1b6b6ba' SELECT SHA('cicada')='0501746a2e4fd34e1d14015fc4d58309585edc7d' SELECT PASSWORD('smile')='*B4FB95D86DCFC3F33A3852714DC742C77504479D' 可逆加密

安全性要求高的系统,需要做三级等保,对数据的安全性极高,数据在存储时必须加密入库,取出时候需要解密,这些就需要可逆加密。

SELECT DECODE(ENCODE('123456','key_salt'),'key_salt') SELECT AES_DECRYPT(AES_ENCRYPT('cicada','salt123'),'salt123')

上述数据安全的管理,也可以基于应用系统的服务(代码)层进行处理,相对专业的流程是从数据生成源头处理,规避数据传递过程泄露,造成不必要的风险。

一般可将数据库结构设计分为四个阶段,即需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计和物理设计。

数据字典(Data Dictionary DD)用于记载系统定义的或中间生成的各种数据、数据元素,以及常量、变量、数组及其他数据单位,说明它们的名字、性质、意义及各类约束条件,是系统开发与维护中不可缺少的重要文件。数据与数据元素分别用数据表、数据元素表记载。其中,数据号是设计人员给定的顺序编号,用于分类清查与整理,并且与数据元素代码相关联。数据名是原有表格或凭证的名称。

网上资料说权限设计 = 功能权限 + 数据权限,我认为还是很有道理的。之前项目中只涉及到功能权限,没有数据权限,原因是最开始设计时,数据已经绑定在特定的用户下了,而且涉及到的表数量很少,不需要单独考虑数据权限的问题。

权限管理,最细致的权限管理有 用户,用户组,角色,权限,功能。根据不同的需求适当选择,如 用户量过大,每个人都授权和麻烦,就引入用户组,对用户组赋予权限。功能上也根据业务不同做适当的扩展。由于如用户权限之前存在多对多关系,需要引入中间表。

本系统设计如下:

数据量很小,功能也不复杂,所以只有用户,角色,权限(功能)及产生的中间表。

表中的数据都是提前填的,用户登陆,查ermroleuser表,获取角色,查ermrolefunction表,获取功能,再查ermfunction表,返回该用户的功能的中文,在页面上展示。

功能权限详细设计请参考,本项目也是受此启发:

http://blog.csdn.net/painsonline/article/details/7183613/

需求:给一个原来没有权限的数据配置系统加上登录,权限功能,不同角色查同一张表返回结果不同。

思路:所谓数据权限,关注点在于实体属性值、条件、允许值,用户登录后,查询该用户的查询条件,根据条件获取数据即可。详细表结构设计可以参考: https://zhuanlan.zhihu.com/p/31339794

具体介绍一下每个字段含义:

(1)主键 id;

(2)acl_id 映射权限点表主键,代表每行记录是针对哪个权限点的;

(3)status 代表当前这条配置是否有效,方便临时激活与禁用;

(4)param 代表需要校验的参数名,允许一个请求有多个参数参与数据校验;如果参数复杂,比如包含对象,定义的参数可能为a.b.c 这种多级的形式,建议不要太复杂

(5)operation 代表数据拦截的规则,使用数字代表是等于、大于、小于、大于等于、小于等于、包含、介于之间等,可以根据自己需要增加或减少支持的拦截规则

(6)value1 和 value2 用来和param、operation组成一个关系表达式,比如:1<=a<2

next_param_op 字段根据需要使用,如果一个权限点支持多条数据规则时,连接两个规则之间的 *** 作,|| 还是 &&

(7)seq 字段用于某个权限点包含多条数据权限规则时的顺序

假设有这么一条数据,那么他的含义是:id为1(acl_id)的权限点,配置了一条有效(status=1)的数据规则,规则是:传入参数id(param)的值要大于(operation)10(value1)

这种设计很细致了,当然我的项目没有那么复杂,所以最终没有采用这个。

http://www.cnblogs.com/jeffwoot/archive/2008/12/23/1359591.html 讲述了数据权限设计的演化过程。

本系统跟权限相关的表结构如下:


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原文地址: http://outofmemory.cn/sjk/10872714.html

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