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2024年10月30日 7:57 本文熱度 1932

在數(shù)據(jù)庫設(shè)計時，表字段的類型選擇至關(guān)重要。它不僅影響數(shù)據(jù)庫的存儲效率和性能優(yōu)化，還影響數(shù)據(jù)的完整性和擴展性。

本文分析了不同應(yīng)用場景下可以使用的 PostgreSQL 數(shù)據(jù)類型，以及它們的存儲需求和優(yōu)缺點。

布爾值

數(shù)據(jù)類型	BOOLEAN（推薦）	SMALLINT	BIT（不推薦）	CHAR(1)
優(yōu)點	存儲需求最小（1 字節(jié)）；語義清晰；支持輸入：true, yes, on, 1, false, no, off, 0。	支持算術(shù)運算；可以存儲真或假之外的數(shù)值。	無	可以存儲任何字符，輸入靈活。
缺點	只能存儲真或者假。	語義不夠清晰；需要通過約束實現(xiàn)布爾邏輯；需要更多存儲（2 字節(jié)）。	需要更多存儲（6 字節(jié)）；只能存儲 1/0；語義不夠清晰；不易查詢。	需要通過約束實現(xiàn)布爾邏輯，需要更多存儲（2 字節(jié)）。
百萬行存儲空間	1 MB	2 MB	6 MB	2 MB

數(shù)據(jù)類型	UUID（推薦）	TEXT	CHAR(36)
優(yōu)點	存儲優(yōu)化（16 字節(jié)）；校驗 UUID 格式；索引優(yōu)化。	實現(xiàn)簡單，格式靈活。	固定長度。
缺點	無	更多存儲（36 字節(jié) + 1 字節(jié)）；索引低效；需要通過約束驗證格式。	更多存儲（36 字節(jié) + 1 字節(jié)）；索引低效；需要通過約束驗證格式。
百萬行存儲空間	16 MB	37 MB	37 MB

備注：如果需要使用 UUID 作為主鍵，推薦使用 UUIDv7 這種基于時間排序的算法。隨機生成的 UUID 可能導(dǎo)致 B-樹分裂問題。

數(shù)據(jù)類型	UUID（推薦）	BYTEA	TEXT	CHAR(32)
優(yōu)點	存儲優(yōu)化（16 字節(jié)）；索引優(yōu)化。	存儲優(yōu)化（16 字節(jié) + 4 字節(jié)）；索引優(yōu)化。	實現(xiàn)簡單，格式靈活。	固定長度。
缺點	MD5 顯示成 UUID 格式。	二進制數(shù)據(jù)不方便處理。	更多存儲（32 字節(jié) + 4 字節(jié)）；索引低效。	更多存儲（32 字節(jié) + 4 字節(jié)）；索引低效。
百萬行存儲空間	16 MB	20 MB	36 MB	36 MB

MD5 轉(zhuǎn)換成二進制類型的方法如下：

SELECT DECODE(MD5('abc'), 'hex');

數(shù)據(jù)類型	DATE（推薦）	TIME	TIMESTAMP	TIMESTAMPTZ（推薦）
優(yōu)點	高效存儲日期；語義清晰	存儲于日前無關(guān)的時間信息	同時存儲日期和時間	存儲包含時區(qū)的日期和時間，支持全球化；兼容夏令時
缺點	不包含時間信息	不包含日期信息	沒有時區(qū)信息	無
百萬行存儲空間	4 MB	8 MB	8 MB	8 MB

備注：對于文檔、圖像、音頻、視頻等二進制數(shù)據(jù)，不建議使用數(shù)據(jù)庫存儲，可以使用文件系統(tǒng)存儲這些內(nèi)容，并且在數(shù)據(jù)庫中記錄文件的訪問地址。

數(shù)據(jù)類型	MONEY（不推薦）	NUMERIC(15,2)（推薦）	BIGINT（推薦）	FLOAT（不推薦）
優(yōu)點	內(nèi)置貨幣符號；方便存儲財務(wù)數(shù)據(jù)；高效的存儲和處理	高精度存儲；可以靈活設(shè)置存儲精度	可以將小數(shù)存儲為整數(shù)；計算性能好	計算性能最好
缺點	只能支持一種貨幣符號；只能支持小數(shù)點后兩位	占用更多存儲；計算性能不如浮點數(shù)	應(yīng)用程序需要進行小數(shù)轉(zhuǎn)換，例如乘以 100 將小數(shù)點后的分轉(zhuǎn)換為整數(shù)	非精確數(shù)字；計算時存在精度損失
百萬行存儲空間	8 MB	11 MB	8 MB	4 MB/8 MB

數(shù)據(jù)類型	ENUM	TEXT	SMALLINT（推薦）	SMALLINT查找表（推薦）
優(yōu)點	提供數(shù)據(jù)庫級別校驗；存儲高效；可讀性高	使用靈活，方便增加新的枚舉值	存儲高效；方便增加新的枚舉值	存儲高效；方便增加新的枚舉值；通過查找表可以獲取更多信息
缺點	刪除某個枚舉時比較復(fù)雜；對于動態(tài)枚舉值不夠靈活	沒有數(shù)據(jù)校驗，可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致；可能占用更多存儲	沒有數(shù)據(jù)校驗；含義不明確，應(yīng)用程序需要解釋數(shù)據(jù)含義	需要關(guān)聯(lián)查詢獲取枚舉值含義，增加了復(fù)雜度
百萬行存儲空間	4 MB	>=2 MB	2 MB	2 MB

數(shù)據(jù)類型	TEXT（推薦）	VARCHAR(N)	CHAR(N) （不推薦）
優(yōu)點	幾乎沒有長度限制；靈活易用	限制了最大長度	固定長度，占用固定大小
缺點	需要通過檢查約束限制長度	需要提前定義最大長度；超長時出現(xiàn)錯誤	使用空格填充，可能浪費空間；不適用于變長字符串
百萬行存儲空間	2 MB - 1.1 PB	2 MB - 1.1 PB	2 MB - 1.1 PB

PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫中這三種字符串類型沒有明顯的性能差異，只是 CHAR 類型可能浪費一些存儲空間，而指定字段的最大長度則需要消耗一些 CPU 執(zhí)行長度校驗。

數(shù)據(jù)類型	NUMERIC	FLOAT
優(yōu)點	超大范圍精確數(shù)字；適合金融財務(wù)數(shù)據(jù)	占用更少存儲；計算速度更快，適合科學(xué)計算
缺點	占用更多存儲；計算更慢	不夠精確，可能存在舍入誤差
百萬行存儲空間	5 MB - 1 TB	4 MB/8 MB

數(shù)據(jù)類型	SMALLINT	INTEGER	BIGINT
優(yōu)點	占用空間最少	占用空間較少，支持較大范圍數(shù)字	支持超大范圍數(shù)字
缺點	支持的數(shù)字范圍小	無	占用空間最大
百萬行存儲空間	2 MB	4 MB	8 MB

SAMLLINT 支持的數(shù)字范圍從 -32768 到 32767，INTEGER 支持的數(shù)字范圍從 -2147483648 到 2147483647，BIGINT 支持的數(shù)字范圍從 -9223372036854775808 到 9223372036854775807。

數(shù)據(jù)類型	JSON	JSONB（推薦）
優(yōu)點	存儲原始文本，保留空白符、順序、重復(fù)鍵	二進制存儲，優(yōu)化了查詢性能；支持 GIN 索引
缺點	讀取速度更慢；不支持高效索引	寫入時需要更多解析操作；可能需要更多元數(shù)據(jù)存儲
百萬行存儲空間	2 MB - 1.1 PB	2 MB - 1.1 PB

該文章在 2024/10/30 14:35:38 編輯過

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sql

postgre

數(shù)據(jù)

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