Как подходить к проектированию схем баз данных для новых задач

Что проверяют

Умеете ли вы идти от задачи и запросов к таблицам, а не от таблиц к задаче. Python-разработчику обычно дают бизнес-сценарий, например заказы или бронирования, и просят набросать схему вслух. Следом спрашивают про нормализацию, про деньги и время в типах и про то, как схема будет меняться через миграции.

Как отвечать

Покажите последовательность и на каждом шаге решение, а не пункт из учебника:

• сценарии и запросы: какие операции будут частыми, какие чтения тяжёлые, какой объём данных через год. От этого зависят и индексы, и степень денормализации;
• сущности и связи: один ко многим через внешний ключ, многие ко многим через отдельную таблицу связи, у которой часто есть свои поля (количество, цена на момент заказа);
• нормализация до 3НФ: каждое поле зависит от ключа целиком и только от него. Денормализация допустима, но осознанно и с понятным способом держать данные согласованными;
• типы на примере PostgreSQL: деньги в numeric, не во float; время в timestamptz; ключи bigint generated always as identity или uuid; jsonb только для действительно гибких атрибутов;
• ограничения: NOT NULL, UNIQUE, CHECK, внешние ключи с продуманным ON DELETE. Целостность, которую держит база, не сломает ни один скрипт в обход ORM;
• индексы от запросов: на внешние ключи, на поля фильтров и сортировки, составные в правильном порядке колонок;
• миграции: схема живёт в Alembic для SQLAlchemy или во встроенных миграциях Django. Большие изменения идут в несколько шагов: добавить колонку, заполнить пачками, потом сделать обязательной.

Где спотыкаются

Хранят суммы во float и получают копеечные расхождения, которые потом ищут неделями.

Не знают, что PostgreSQL не создаёт индекс на колонку внешнего ключа автоматически. Django для ForeignKey индекс добавляет сам, а в SQLAlchemy его нужно объявить явно, иначе соединения и удаление родительской строки замедляются.

Складывают всё в jsonb, «чтобы не делать миграции». Через полгода нет ни ограничений, ни нормальных индексов, а запросы обрастают разбором JSON.