在数据库管理系统中，Schema（模式）是一个重要的概念，它定义了数据的结构，包括表、视图、索引等。不同的数据库系统对Schema的支持和实现方式可能略有不同。本文将对MySQL和OpenGauss的Schema进行比较，并提供一些实用的代码示例，帮助大家更好地理解两者之间的异同。

通过管理schema，允许多个用户使用同一数据库而不相互干扰，可以将数据库对象组织成易于管理的逻辑组，同时便于将第三方应用添加到相应的schema下而不引起冲突。管理schema包括：创建schema、使用schema、删除schema、设置schema的搜索路径以及schema的权限控制。

注意事项：

• openGauss包含一个或多个已命名数据库。用户和用户组在openGauss范围内是共享的，但是其数据并不共享。任何与服务器连接的用户都只能访问连接请求里声明的那个数据库。
• 一个数据库可以包含一个或多个已命名的schema，schema又包含表及其他数据库对象，包括数据类型、函数、操作符等。同一对象名可以在不同的schema中使用而不会引起冲突。例如，schema1和schema2都可以包含一个名为mytable的表。
• 和数据库不同，schema不是严格分离的。用户根据其对schema的权限，可以访问所连接数据库的schema中的对象。进行schema权限管理首先需要对数据库的权限控制进行了解。
• 不能创建以PG_为前缀的schema名，该类schema为数据库系统预留的。
• 在每次创建新用户时，系统会在当前登录的数据库中为新用户创建一个同名Schema。对于其他数据库，若需要同名Schema，则需要用户手动创建。
• 通过未修饰的表名（名称中只含有表名，没有“schema名”）引用表时，系统会通过search_path（搜索路径）来判断该表是哪个schema下的表。pg_temp和pg_catalog始终会作为搜索路径顺序中的前两位，无论二者是否出现在search_path中，或者出现在search_path中的任何位置。search_path（搜索路径）是一个schema名列表，在其中找到的第一个表就是目标表，如果没有找到则报错。（某个表即使存在，如果它的schema不在search_path中，依然会查找失败）在搜索路径中的第一个schema叫做“当前schema”。它是搜索时查询的第一个schema，同时在没有声明schema名时，新创建的数据库对象会默认存放在该schema下。
• 每个数据库都包含一个pg_catalog schema，它包含系统表和所有内置数据类型、函数、操作符。pg_catalog是搜索路径中的一部分，始终在临时表所属的模式后面，并在search_path中所有模式的前面，即具有第二搜索优先级。这样确保可以搜索到数据库内置对象。如果用户需要使用和系统内置对象重名的自定义对象时，可以在操作自定义对象时带上自己的模式。

MySQL的Schema

MySQL是全球最流行的开源关系数据库管理系统之一。MySQL的Schema主要用于组织和管理数据库对象。

1.1 Schema的创建
在MySQL中，创建Schema非常简单，可以使用以下SQL语句：

CREATE DATABASE my_database;

1.2 表的创建
创建表的SQL语法也相对简单，例如：

CREATE TABLE users (
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) NOT NULL,
    email VARCHAR(100),
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

在这个示例中，我们创建了一个users表，包含id、username、email和created_at字段。

1.3 Schema的使用
在MySQL中，使用Schema的方式很直观。当你想要使用某个Schema下的表时，只需在表名前加上Schema名。例如：

SELECT * FROM my_database.users;

openGauss的schema

OpenGauss是华为公司基于PostgreSQL开发的一款开源关系数据库管理系统。它在大数据处理和高并发场景中应用广泛。

2.1 Schema的创建

OpenGauss也可以通过SQL语句创建Schema：

案例1：创建一个名为tpcds的模式

openGauss=#  create schema tpcds;
openGauss=# \dn+ tpcds
                         List of schemas
 Name  | Owner | Access privileges | Description | WithBlockChain 
-------+-------+-------------------+-------------+----------------
 tpcds | omm   |                   |             | f

2.2 修改SCHEMA
修改模式的名称语法：ALTER SCHEMA schema_name RENAME TO new_name;
修改模式的所有者语法：ALTER SCHEMA schema_name OWNER TO new_owner;

案例1：重命名tpcds为tpcds1

openGauss=# ALTER SCHEMA tpcds RENAME TO tpcds1;
ALTER SCHEMA
openGauss=# \dn+ tpcds1 
                          List of schemas
  Name  | Owner | Access privileges | Description | WithBlockChain 
--------+-------+-------------------+-------------+----------------
 tpcds1 | omm   |                   |             | f

案例2：创建一个用户jeames, 并将tpcds1的owner修改为jeames

openGauss=# CREATE USER jeames PASSWORD 'abcd@123';
CREATE ROLE
openGauss=# \dn
     List of schemas
      Name       | Owner  
-----------------+--------
 blockchain      | omm
 cstore          | omm
 db4ai           | omm
 dbe_perf        | omm
 dbe_pldebugger  | omm
 dbe_pldeveloper | omm
 jeames          | jeames
 mesdb           | mesdb
 pkg_service     | omm
 public          | omm
 snapshot        | omm
 sqladvisor      | omm
 tpcds1          | omm
(13 rows
openGauss=# ALTER SCHEMA tpcds1 OWNER TO jeames;
ALTER SCHEMA
openGauss=# \dn+ tpcds1
                          List of schemas
  Name  | Owner  | Access privileges | Description | WithBlockChain 
--------+--------+-------------------+-------------+----------------
 tpcds1 | jeames |                   |             | f

删除SCHEMA
语法:DROP SCHEMA schema_name;
注：不要随意删除pg_temp或pg_toast_temp开头的模式，这些模式是系统内部使用的

案例1：删除模式tpcds1

DROP SCHEMA tpcds1 CASCADE;

2.2 表的创建

在OpenGauss中，创建表的方式与MySQL也很相似：

CREATE TABLE tpcds.users (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) NOT NULL,
    email VARCHAR(100),
    created_at TIMESTAMPTZ DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

在这个示例中，我们在my_schema模式下创建了一个users表。

2.3 Schema的使用
在OpenGauss中，使用Schema的方式也很简便，同样在表名前加上Schema名即可：

SELECT * FROM tpcds.users;

MySQL与OpenGauss的Schema对比

接下来，我们将对MySQL与OpenGauss的Schema进行一些具体的比较：

3.1 Schema的概念
MySQL 中的Schema基本可以理解为数据库，因此一个数据库中会包含多个表。
OpenGauss 中的Schema是一种逻辑分组的方式，可以在同一个数据库中创建多个Schema，便于复杂的多租户配置和权限管理。
3.2 数据类型支持
在数据类型的支持上，MySQL与OpenGauss有一些差异。例如，OpenGauss更注重时间及时区的处理，使用了TIMESTAMPTZ类型来保存带时区的时间。
3.3 索引与约束
MySQL与OpenGauss都支持主键、唯一索引等，但语法上有些许不同。例如，在OpenGauss中，你可以使用“CONSTRAINT”关键字来明确指定约束：

CREATE TABLE my_schema.users (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) NOT NULL UNIQUE,
    email VARCHAR(100),
    created_at TIMESTAMPTZ DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    CONSTRAINT email_unique UNIQUE(email)
);

要查看属于某Schema下的表列表，请查询系统视图PG_TABLES：

openGauss=# SELECT distinct(tablename),schemaname from pg_tables where schemaname = ‘pg_catalog’;

在一个数据库中，可以有多个模式。模式可以把一组对象组织在一起。这样组织机构有多少个应用，我们可以将数据库对象组织成几个模式；组织机构有几个部分，又可以为部门创建单独的模式。默认情况下，用户将访问数据库的public模式。

openGauss在创建一个新的数据库时，会自动创建一个public模式。当用户登录到该数据库时，如果没有特殊的指定，都是操作在public模式中的数据库对象。
默认情况下，用户新创建的表，位于public模式中

总结

在实际应用中，Schema的设计对数据存储和访问性能至关重要。以下是一些设计建议：

合理划分Schema：在OpenGauss中，使用Schema可以有效地分隔不同的应用模块，提升管理效率。
命名规范：无论是在MySQL还是OpenGauss，保持一致的命名规范有助于维护代码可读性。建议使用小写字母加下划线的形式。
权限控制：在OpenGauss中，配合Schema的特性，可以为不同的Schema设置不同的权限，确保数据安全。