在 ClickHouse 中，表格設計並不是隨便定義欄位就好，因為不同的欄位屬性、型別選擇、壓縮策略，會直接影響 儲存空間 與 查詢效能。
今天我們就來深入探討實戰中最容易忽略的幾個細節，包括：

• Default vs Nullable 的空間差異
• 型別精簡化
• LowCardinality 的節省效果
• Codecs 壓縮技巧
• 欄位設計最佳實踐

Default Value vs Nullable

在 ClickHouse 中，Nullable(T) 會額外為每列儲存一個 null bitmap（每列 1 bit），即使大多數值不是 NULL，也會有空間消耗。
如果欄位幾乎不會是 NULL，改用 DEFAULT 會更省空間。

建議：

-- 不推薦
age Nullable(UInt8)

-- 推薦
age UInt8 DEFAULT 0

型別精簡化

ClickHouse 的 columnar 儲存讓我們可以用更小的型別節省大量空間。

整數範圍選擇：

• UInt8 → 0~255
• UInt16 → 0~65535
• UInt32 → 一般 ID
• UInt64 → 需支援非常大的整數 ID

浮點與 Decimal：

• 兩位小數金額 → Decimal(9, 2)
• 高精度科學計算 → Float64

日期與時間：

• Date（2 bytes）
• DateTime（4 bytes）

LowCardinality 優化字串

對於重複率高的字串（如地區、狀態），LowCardinality(String) 會使用字典映射，大幅減少重複儲存。

ALTER TABLE orders
MODIFY COLUMN status LowCardinality(String);

FixedString 的空間優化

適用固定長度欄位（如代碼、哈希值），壓縮效率高，但不足長度會補零，可能浪費空間。

code FixedString(8)

Codecs 壓縮技巧

ClickHouse 可針對欄位設定壓縮方式，例如：

• ZSTD：高壓縮比
• DoubleDelta：適合時間序列數字
• Delta：適合日期欄位

CREATE TABLE events
(
    id UInt32 CODEC(ZSTD(3)),
    date Date CODEC(DoubleDelta)
) ENGINE = MergeTree();

欄位設計最佳實踐

1. 高基數欄位放前面 → 提高索引效率
2. 稀疏欄位分表 → 減少空值空間浪費
3. Nested / Tuple → 降低欄位數量與儲存 overhead

範例設計

CREATE TABLE user_events
(
    EventDate Date DEFAULT today(),
    UserID UInt32,
    Action LowCardinality(String),
    Version UInt8 DEFAULT 1
) ENGINE = MergeTree()
PARTITION BY toYYYYMM(EventDate)
ORDER BY (EventDate, UserID);

• EventDate 用 Default，省掉 Nullable bitmap
• Action 用 LowCardinality 減少字串重複儲存
• Version 用 UInt8 並設定 Default

結語

表格設計是 ClickHouse 成本優化與效能的第一步。
透過合理選擇欄位屬性（Default、型別、LowCardinality、Codecs），可以在相同硬體資源下 省下數倍空間，並讓查詢速度大幅提升。