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云数据库 TiDB 版

关键概念

数据库模式 Schema

数据库模式定义了数据库、表、列、索引和其他对象中数据的结构和组织方式。

本文介绍数据库模式的关键概念，如数据库、表、列、数据类型、约束和索引。同时还介绍了高级功能，如用于无缝管理中间数据的临时表、用于高效近似最近邻（ANN）搜索的向量索引，以及用于提高读取性能的缓存表。

数据库

TiDB 中的数据库是表和索引等对象的集合。

系统数据库

系统数据库是 TiDB 创建的用于存储系统表的默认数据库。TiDB 提供以下系统数据库：

INFORMATION_SCHEMA

mysql

performance_schema

test 数据库

云数据 TiDB 版默认创建一个名为 test 的数据库。您后续可以创建您自己的数据库。

表

表是数据库中相关数据的集合。

每个表由行和列组成。行中的每个值都属于特定的列。每列只允许单一数据类型。为了进一步限定列，您可以添加一些约束。为了加速计算，您可以添加生成列。

系统表

mysql 模式包含 TiDB 系统表。其设计类似于 MySQL 中的 mysql 模式，其中像 mysql.user 这样的表可以直接编辑。它还包含一些 MySQL 的扩展表。

Information Schema 提供了一种查看系统元数据的 ANSI 标准方式。除了为 MySQL 兼容性包含的表外，TiDB 还提供了许多自定义的 INFORMATION_SCHEMA 表。许多 INFORMATION_SCHEMA 表都有相应的 SHOW 命令。查询 INFORMATION_SCHEMA 的好处是可以在表之间进行连接。

Performance Schema。TiDB 实现了性能模式表以实现 MySQL 兼容性。

缓存表

TiDB 为经常访问但很少更新的小型热点表引入了缓存表功能。使用此功能时，整个表的数据会加载到 TiDB 服务器的内存中，TiDB 直接从内存中获取表数据而无需访问 TiKV，从而提高读取性能。

临时表

临时表功能解决了应用程序临时存储中间结果的问题，使您无需频繁创建和删除表。您可以将中间计算数据存储在临时表中。当不再需要中间数据时，TiDB 会自动清理和回收临时表。这避免了用户应用程序过于复杂，减少了表管理开销，并提高了性能。

分区表

在 TiDB 中，分区能够将一个大表划分为一个或多个称为分区的可管理部分。每个分区都是独立的，可以单独管理。

列

列从属于表。每个表至少有一列。列通过将每行中的值划分为单一数据类型的小单元，为表提供结构。更多信息，请参见定义列。

生成列

TiDB 允许将 JSON 数据类型中的数据提取为生成列。

与普通列不同，生成列的值是由列定义中的表达式计算得出的。在插入或更新生成列时，您不能分配值，只能使用 DEFAULT。

生成列有两种类型：虚拟列和存储列。虚拟生成列不占用存储空间，在读取时计算。存储生成列在写入（插入或更新）时计算，并占用存储空间。与虚拟生成列相比，存储生成列具有更好的读取性能，但占用更多磁盘空间。

数据类型

TiDB 支持除 SPATIAL 类型外的所有 MySQL 数据类型。这包括所有数值类型、字符串类型、日期和时间类型以及 JSON 类型。

索引

索引是表中选定列的副本。您可以使用表的一个或多个列创建索引。通过索引，TiDB 可以快速定位数据，而无需每次都搜索表中的每一行，这大大提高了查询性能。

有两种常见的索引类型：

主键：主键列上的索引。

二级索引：非主键列上的索引

唯一索引

TiDB 中的唯一索引在一个或多个列上强制实施唯一性，确保表中没有两行在索引列中具有相同的值。该约束提供了维护数据完整性的方式，杜绝重复值，因此唯一索引非常适用于业务上天然唯一的字段，例如电子邮件地址、用户名或产品代码。

主键索引

主键索引是表中一个或多个列上的唯一索引，作为每行的主要标识符。在 TiDB 中，每个表必须有一个主键，可以由用户显式定义，如果未指定主键，则由 TiDB 隐式定义。

复合索引

复合索引是在表的两个或多个列上构建的索引，对于按多个字段过滤或排序数据的查询特别有用。例如，在人员表中创建一个包含 last_name 和 first_name 的复合索引，允许 TiDB 基于两个名字快速定位记录。

不可见索引

不可见索引是存在于数据库中但对查询优化器隐藏的索引，这意味着它们在查询计划中被忽略。在 TiDB 中，不可见索引对于测试和调试很有用，允许您评估索引对性能的影响而无需完全删除它。您可以通过修改 tidb_opt_use_invisible_indexes 系统变量使优化器选择不可见索引。

聚簇索引

在聚簇索引中，"聚簇"指的是数据存储的组织方式，而不是一组数据库服务器的协同工作。一些数据库管理系统将聚簇索引称为索引组织表（IOT）。

此功能控制包含主键的表中数据的存储方式。它使 TiDB 能够以一种可以提高某些查询性能的方式组织表。更多信息，请参见聚簇索引。

二级索引

二级索引是 TiDB 中的一个逻辑对象。您可以简单地将其视为 TiDB 用来提高查询性能的一种数据排序方式。在 TiDB 中，创建二级索引是一个在线操作，不会阻塞表上的任何数据读写操作。对于每个索引，TiDB 为表中的每一行创建引用，并按选定的列对引用进行排序，而不是直接对数据进行排序。

有关二级索引的更多信息，请参见二级索引。

在 TiDB 中，您可以向现有表添加二级索引或在创建新表时创建二级索引。

向量索引

在 TiDB 中，向量索引是一种专门设计的索引，用于在包含向量数据的列上进行高效的近似最近邻（ANN）搜索。向量索引，特别是 HNSW（分层可导航小世界）算法，允许 K-最近邻（KNN）搜索快速识别向量空间中最接近的数据点。这显著提高了查询性能，使结果能够在毫秒级内返回，相比暴力搜索方法有很大提升。向量索引依赖 TiFlash 副本进行数据存储和搜索功能。更多信息，请参见向量搜索索引。

约束

TiDB 支持几乎与 MySQL 相同的约束。

NOT NULL 约束

NOT NULL 约束确保列不能包含 NULL 值。

当列被定义为 NOT NULL 约束时，TiDB 确保任何尝试在该列中插入或更新 NULL 值的行为都会导致错误。这种行为与 MySQL 的 NOT NULL 约束实现一致。

CHECK 约束

CHECK 约束限制表中列的值必须满足您指定的条件。当向表中添加 CHECK 约束时，TiDB 在插入或更新数据时检查是否满足约束。如果不满足约束，则返回错误。

主键约束

与 MySQL 一样，TiDB 中的主键约束包含唯一约束，即创建主键约束等同于具有唯一约束。此外，TiDB 的其他主键约束也与 MySQL 类似。

唯一键约束

唯一约束意味着唯一索引和主键列中的所有非空值都是唯一的。

FOREIGN KEY 约束

外键是一个数据库约束，通过将一个表（子表）中的列链接到另一个表（父表）中的列来强制两个表之间的引用完整性。这确保子表中外键列的值与父表中主键或唯一键列的值匹配。例如，orders 表中的记录可能有一个链接到 customers 表中客户的外键，这确保每个订单都与有效的客户关联。

TiDB 支持外键约束作为实验性功能。此功能允许相关数据的跨表引用，并通过强制引用完整性帮助维护数据一致性。但是，需要注意的是，由于可能存在性能问题，特别是在大数据量的情况下，不建议在生产环境中使用。

更多信息，请参见外键约束。

视图

视图作为一个虚拟表，其模式由创建视图的 SELECT 语句定义。使用视图有以下好处：

仅向用户公开安全的字段和数据，以确保底层表中存储的敏感字段和数据的安全性。

将经常出现的复杂查询定义为视图，使复杂查询更简单和方便。

更多信息，请参见视图。

序列

序列是一个数据库对象，设计用于根据指定的规则集生成一系列数字。此功能在需要唯一标识符的场景中特别有用，例如在创建数据库表的主键时。更多信息，请参见序列。

重要提醒

该文档部分内容附带平凯云平台链接，以下简称为外链。若遇到以下分类对应的外链时，请参考以下说明。现将外链文档划分为不同类型，并明确各类文档可作为参考依据的范围：

分类	说明
操作类	外链中所涉及的创建集群、连接集群等操作，请参考云数据库 TiDB 版的相应内容：创建集群连接集群 ……
参考类	外链涉及平凯云 SQL 参考目录下的文档可作为参考。外链涉及平凯云 SQL 调优目录下的文档部分可作为参考。
Dashboard	云数据库 TiDB 版暂未提供 Dashboard。参考链接中涉及 Dashboard 相关的内容，暂不能作为有效参考。

最近更新时间：2026.10.16 11:39:12

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