网站开发人员优化数据库的 10 大最佳实践

介绍

提高数据库性能已成为网络开发人员的一项重要任务，因为它直接影响到用户与网络应用程序的交互质量，尤其是在网络应用程序开发 Sydney 的背景下。虽然这听起来并不令人兴奋，但这样做的好处却远远大于付出的努力。适当优化数据库可以提高性能、减少性能瓶颈并节省资源。

好消息是，有一些优化技术不需要数据库管理员通常具备的 SQL 查询知识水平。

为了帮助您开始这段旅程，我们将探讨网站开发人员可以遵循的十种有价值的优化数据库的做法。一旦实施了这些实践，您就可以随时深入研究数据库优化的世界。

1.在 SELECT 查询中使用 EXPLAIN

使用 "解释 "关键字是快速处理缓慢查询的有效方法。它能让你深入了解查询是如何执行的，有助于发现可以优化查询的地方。

要使用 EXPLAIN，只需在 SELECT 查询前加上 EXPLAIN 关键字。该操作不会触发实际查询，而是向您提供执行计划。

仔细检查结果后，你就能找出潜在的瓶颈或其他问题，如索引缺失，从而减少扫描的行数。

借助 EXPLAIN 工具，您可以优化查询，或在必要时改进表结构。

2.在搜索的列上包含索引

当您经常搜索表中的某一特定列时，可以通过为该列添加索引来显著提高查询性能。

为搜索列引入索引可以缩短响应时间，优化资源利用率。虽然并非所有查询都能从索引中获益，但在大多数情况下，索引都很有价值。

但需要注意的是，维护索引表要比维护无索引表花费更多时间。这是因为索引也需要更新。因此，建议只为经常被搜索的列创建索引，而不是为更新比读取更频繁的表创建索引。

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3.尽可能利用身份字段

将身份字段作为 PRIMARY KEY 纳入表中有几个好处。

首先，它的速度更快。您只需在查询中使用整数，而不是较长的字符串字段。这不仅能加快查询速度，还能节省内存，因为整数通常较短。

其次，这是一种更安全的做法。依赖应用数据字段作为主键可能会导致许多复杂问题。例如，如果使用某个人的姓名或地址作为主键，当客户或用户改名、搬家，甚至出现一个小的错别字时，就可能会遇到问题。

为提高查询速度和操作效率，可考虑在每个表中添加一个 Identity 列。该列可作为 PRIMARY KEY，具有 AUTO_INCREMENT 和适当的 INT 变量类型。

4.默认最小化 NULL 值

尽可能使用 NOT NULL 代替 NULL。

一般来说，选择 NOT NULL 可以更有效地利用索引，从而加快查询速度，而且无需明确检查每个值是否为 NULL。此外，由于 NULL 列需要额外的存储空间，因此您还可以节省存储空间，MySQL 也记录了这一点。

如果你的数据库使用的是虚拟主机，那么节省空间就显得尤为重要，因为即使是一些最好的虚拟主机服务也不一定能提供无限的存储空间。虽然每列节省一个比特看似不多，但却能节省大量资源，尤其是在您管理一个拥有成千上万产品的电子商务商店时。

通过使用 NOT NULL，您可以像处理常规变量一样处理字段，同时避免使用 NULL 可能带来的复杂问题。

当然，在某些情况下，使用 NULL 更为有利，但在大多数情况下，使用 NOT NULL 也能获得相同的结果。

5.利用无缓冲模式进行查询

为优化时间和内存使用，可考虑使用无缓冲查询。

默认情况下，SQL 查询以缓冲模式运行，这会导致等待时间和资源消耗增加。在这种模式下，结果在整个查询完成之前不会返回，而是暂时存储在内存中。对于大型查询和庞大的数据库来说，这尤其会造成问题，因为它会占用大量内存。

另一方面，无缓冲查询的操作方式有所不同。在查询完全执行之前，它们不会自动将结果存储在内存中。相反，只要检索到第一行，就可以开始处理结果。

不过，需要注意的是，在使用无缓冲查询时，当您正在处理结果集时，不能在同一连接上发出其他查询。

6.优化色谱柱尺寸，提高效率

有效管理磁盘空间对于维护性能良好的数据库引擎至关重要。确保不妨碍性能的一个直接方法就是使用紧凑和节省空间的列类型。

因此，建议选择最适合应用程序需要的整数类型。例如，如果你预计你的表不会有特别多的记录，就不要默认使用 INT 作为主键；你可能会发现 SMALLINT 或甚至 TINYINT 更合适。

同样，在处理日期时，要考虑是否真的需要时间部分。如果不需要，选择 DATE 而不是 DATETIME 会有好处，因为 DATETIME 占用 8 个字节的存储空间，而 DATE 只需要 3 个字节，因此可以节省 5 个字节。

7.选择静态表提高数据库性能

提高数据库性能的另一个有效方法是利用静态表。

这就要求在设计表格时不要使用任何长度可变的列，如 TEXT 或 BLOB。取而代之的是考虑使用 CHAR、VARCHAR、BINARY 和 VARBINARY 列，但要确保这些列的填充宽度与指定的列宽度相匹配。

静态表有几个优点。它们的处理速度更快，缓存效率更高。此外，它们还能提高数据安全性，因为在系统崩溃时更容易重建。

值得注意的是，在某些情况下，静态表可能比动态格式的表需要更多磁盘空间，尤其是在使用 CHAR 和 VARCHAR 列时。不过，通过静态表获得的性能提升可能会超过对磁盘空间的担忧。

8.实施对象关系映射器（ORM）

采用对象关系映射器（ORM）是优化数据库工作流程的另一个绝佳策略。

首先，ORM 通过自动执行各种任务，大大降低了人为错误的风险。这意味着您将减少手动编写代码的次数，从而降低总体工作量，因为 ORM 会处理重复性任务。

此外，ORM 还能提高 SQL 注入的难度，从而增强系统安全性。它通过准备和净化查询来实现这一点，从而降低恶意注入的可能性。

此外，ORM 还能将实体缓存在内存中，减轻数据库和 CPU 的负荷，从而提高性能。

当然，我们必须承认，对象关系映射管理（ORM）有其优点和缺点，不一定完全适合每种使用情况。不过，还是有一些方法可以有效地使用对象关系映射，而且还有其他性能调整和优化插件，可以更好地满足你的特定需求。

9.分段执行 DELETE 和 UPDATE 查询

处理数据删除和更新（尤其是在庞大的表中）是一项复杂的任务。由于这两项操作都是在单个事务中进行的，因此会耗费大量时间。因此，如果在此过程中出现任何中断，就必须回滚整个事务，这可能会耗费更多时间。

不过，坚持分批运行 DELETE 和 UPDATE 查询的最佳做法，可以提高并发性和减少瓶颈，从而节省时间。

如果每次删除或更新的记录数量较少，在批次提交到磁盘时，其他查询可以继续执行。此外，任何可能需要的回滚都不会那么耗时。

10.利用 PROCEDURE ANALYZE() 获得更多启示

一种有价值的数据库优化方法是利用名为 PROCEDURE ANALYZE() 的内置功能。在 SQL 语句中加入该命令后，它可以检查列，并提供有关最佳数据类型和长度的建议。

在将新数据导入表格后，或在检查现有表格是否存在任何不规则之处时，该功能会特别有用。

通过实施这些建议，你有可能节省存储空间。不过，需要注意的是，这些建议仅仅是建议。您应该仔细考虑它们是否符合您的具体要求和用例。

结论

数据库优化可能具有挑战性，但忽视它可能会严重影响网络应用程序，导致性能问题。

通过坚持这 10 项数据库优化最佳实践，网络开发人员可以为增强用户体验和提高资源管理效率铺平道路。

将这些方法付诸实施后，您可以考虑探索其他技巧，以进一步提高数据库的性能。

常见问题（FAQS）

1.什么是数据库优化，为什么它对网站开发人员很重要？

数据库优化是提高数据库系统性能、效率和可靠性的过程。它对网络开发人员至关重要，因为它会直接影响网络应用程序的速度和响应能力，从而带来更好的用户体验。

2.网络开发人员在使用数据库时常见的性能问题有哪些？

常见的性能问题包括查询执行速度慢、资源利用率高、数据库瓶颈和可扩展性问题，所有这些都会影响网络应用程序的整体性能。

3.为网络应用程序优化数据库有哪些主要好处？

优化数据库可以加快查询响应速度、提高可扩展性、降低运营成本、增强安全性并提高用户满意度。