MySQL中,关于日期类型的那些事儿,你知道哪些?

在MySQL数据库中,除了前面我们聊到的数字类型和字符串类型,还有一个常用的数据类型:日期类型。在我们业务表中,基本上每个业务表都有日期类型,用于记录创建时间和修改时间。比如我们的用户表,一般除了要记录用户的注册时间,还要记录最后登录时间。

日期类型虽然常见,但在表结构设计中也容易犯错,比如很多技术都倾向使用整型存储日期类型,同时也会忽略不同日期类型对于性能可能存在的潜在影响。

一、MySQL中有哪些日期类型

MySQL 数据库中常见的日期类型有 YEAR、DATE、TIME、DATETIME、TIMESTAMEP。因为业务绝大部分场景都需要将日期精确到秒,所以在表结构设计中,常见使用的日期类型为DATETIME 和 TIMESTAMP。下面我们来了解一下DATETIME和TIMESTAMP

1、DATETIME

类型 DATETIME 最终展现的形式为:YYYY-MM-DD HH:MM:SS,固定占用 8 个字节。

从 MySQL 5.6 版本开始,DATETIME 类型支持毫秒,DATETIME(N) 中的 N 表示毫秒的精度。例如,DATETIME(6) 表示可以存储 6 位的毫秒值。同时,一些日期函数也支持精确到毫秒,例如常见的函数 NOW、SYSDATE:

mysql> SELECT NOW(6);

+----------------------------+

| NOW(6)                     |

+----------------------------+

| 2024-05-11 17:50:28.707971 |

+----------------------------+

1 row in set (0.00 sec)

用户可以将 DATETIME 初始化值设置为当前时间,并设置自动更新当前时间的属性。例如之前已设计的用户表 User,在其基础上,修改register_date、last_modify_date的定义:

CREATE TABLE User (

    id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT,

    name VARCHAR(255NOT NULL,

    sex CHAR(1NOT NULL,

    password VARCHAR(1024NOT NULL,

    money INT NOT NULL DEFAULT 0,

    register_date DATETIME(6NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP(6),

    last_modify_date DATETIME(6NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP(6ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP(6),

    CHECK (sex = 'M' OR sex = 'F'),

    PRIMARY KEY(id)

);

在上面的表 User 中,列 register_date 表示注册时间,DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP 表示记录插入时,若没有指定时间,默认就是当前时间。

列 last_modify_date 表示当前记录最后的修改时间,DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP(6) ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP(6) 表示每次修改都会修改为当前时间。

这样的设计保证当用户的余额(money 字段)发生了变更,则 last_modify_date 能记录最后一次用户金钱发生变更时的时间。

mysql> SELECT name,money,last_modify_date FROM User WHERE name = 'David';

+-------+-------+----------------------------+

| name  | money | last_modify_date           |

+-------+-------+----------------------------+

| David |   100 | 2024-05-11 08:08:33.898593 |

+-------+-------+----------------------------+

1 row in set (0.00 sec)



mysql> UPDATE User SET money = money - 1 WHERE name = 'David';

Query OK, 1 row affected (0.06 sec)

Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0



mysql> SELECT name,money,last_modify_date FROM User WHERE name = 'David';

+-------+-------+----------------------------+

| name  | money | last_modify_date           |

+-------+-------+----------------------------+

| David |    99 | 2024-05-11 18:29:17.056327 |

+-------+-------+----------------------------+

1 row in set (0.00 sec)

可以看到,当用户金额发生修改时,所对应的字段 last_modify_date 也修改成发生变更的时间。

2、TIMESTAMP

除了 DATETIME,日期类型中还有一种 TIMESTAMP 的时间戳类型,其实际存储的内容为‘1970-01-01 00:00:00’到现在的毫秒数。在 MySQL 中,由于类型 TIMESTAMP 占用 4 个字节,因此其存储的时间上限只能到‘2038-01-19 03:14:07’。

同类型 DATETIME 一样,从 MySQL 5.6 版本开始,类型 TIMESTAMP 也能支持毫秒。与 DATETIME 不同的是,若带有毫秒时,类型 TIMESTAMP 占用 7 个字节,而 DATETIME 无论是否存储毫秒信息,都占用 8 个字节

类型 TIMESTAMP 最大的优点是可以带有时区属性,因为它本质上是从毫秒转化而来。如果业务需要对应不同的国家时区,那么类型 TIMESTAMP 是一种不错的选择。比如新闻类的业务,通常用户想知道这篇新闻发布时对应的自己国家时间,那么 TIMESTAMP 是一种选择。

另外,有些国家会执行夏令时。根据不同的季节,人为地调快或调慢 1 个小时,带有时区属性的 TIMESTAMP 类型本身就能解决这个问题。

参数 time_zone 指定了当前使用的时区,默认为 SYSTEM 使用操作系统时区,用户可以通过该参数指定所需要的时区。

二、表结构设计实践

1、DATETIME、TIMESTAMP和INT,应该用哪个?

在做表结构设计时,对日期字段的存储,开发人员通常会有 3 种选择:DATETIME、TIMESTAMP、INT

INT 类型就是直接存储 '1970-01-01 00:00:00' 到现在的毫秒数,本质和 TIMESTAMP 一样,因此用 INT 不如直接使用 TIMESTAMP。

当然,有人会认为 INT 比 TIMESTAMP 性能更好。但是,由于当前每个 CPU 每秒可执行上亿次的计算,所以无须为这种转换的性能担心。更重要的是,在后期运维和数据分析时,使用 INT 存储日期,是会让 DBA 和数据分析人员发疯的,INT的可运维性太差

也有的技术会热衷用类型 TIMESTEMP 存储日期,因为类型 TIMESTAMP 占用 4 个字节,比 DATETIME 小一半的存储空间。

但若要将时间精确到毫秒,TIMESTAMP 要 7 个字节,和 DATETIME 8 字节差不太多。另一方面,现在距离 TIMESTAMP 的最大值‘2038-01-19 03:14:07’已经很近,这方面还需要大家好好考虑一下。

总的来说,建议你使用类型 DATETIME。 对于时区问题,可以由前端或者服务这里做一次转化,不一定非要在数据库中解决。

2、TIMESTAMP的性能问题

TIMESTAMP 的上限值 2038 年很快就会到来,那时业务又将面临一次类似千年虫的问题。另外,TIMESTAMP 还存在潜在的性能问题。

虽然从毫秒数转换到类型 TIMESTAMP 本身需要的 CPU 指令并不多,这并不会带来直接的性能问题。但是如果使用默认的操作系统时区,则每次通过时区计算时间时,要调用操作系统底层系统函数 __tz_convert(),而这个函数需要额外的加锁操作,以确保这时操作系统时区没有修改。所以,当大规模并发访问时,由于热点资源竞争,会产生两个问题。

  • 性能不如 DATETIME: DATETIME 不存在时区转化问题。

  • 性能抖动: 海量并发时,存在性能抖动问题。

这里针对时区问题,我们应该使用显式时区,而不是使用操作系统的时区,可以在配置文件中显式的设置时区。比如在my.conf中设置:

[mysqld]

time_zone = "+08:00"

三、表设计建议

在做表结构设计规范时,建议每张业务核心表都增加一个 DATETIME 类型的 last_modify_date 字段,并设置修改自动更新机制, 即便标识每条记录最后修改的时间

这样设计的好处是: 用户可以知道每个用户最近一次记录更新的时间,以便做后续的处理。比如在电商的订单表中,可以方便对支付超时的订单做处理;在金融业务中,可以根据用户资金最后的修改时间做相应的资金核对等。

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