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翻译的数据库设计资料
数据库设计
作者 Philipp K. Janert IEEE.org 翻译 王保荣 Coship 校对 耿春霞 Coship
1.键和数据类型
在该系列讲座中,我将介绍一些数据库设计的最实用的技巧。在第一部分,我要讨论简单数据类型、复合数据类型以及主键和外键等等。
键及分类
关系数据库储存两种信息——数据和通道。数据包括客户名、库存号、注释等业务信息。
通道指主键和外键,它们帮助查询数据记录并把数据表关联起来构成关系数据库。
基本管道
管道应该透明以便建模。许多人在建立数据库时不分数据和管道的区别。增加一些
管道信息会使数据库便于管理和维护,同时也能够提高数据库的性能。
主键
能够唯一确定记录的字段或字段组合。
每一个表都应有一个主键,可以是一个字段也可以是多个字段的组合,它们的值能唯一地标识表中的每行,以其构成和意义不同,介绍以下术语。
代理键
在表中添加的可以唯一确定每条记录的字段作为主键。在业务上,这个字段没有任何实际意义。
主键必需具备的条件:
不为空
唯一
不能更改
引进代理键的三个原因:
使每一实体具有唯一的表识字段,以区别其他实体。
有利于提高效率和便于数据库维护。
代理键通常是简单的数字字段,简化了主键和外键的构成。
外键
一个表中的字段(属性),是其他表中的主键字。外键的命名遵循
other_table_name_fk。
候选键(candidate key)
在选择采用代理键时,不排除选择业务字段组合,使其能够唯一确定每条记录。这样的业务字段组合就叫候选键。
候选键其值都不为空,并且每一个组合在表中都是唯一的。候选键具有逻辑意义,有利于建模。然而,并不是每一个表都具有候选键。比如,一个表中只有人的姓和名两个字段,若有两个人姓和名都相同,这种情况下,就没有候选键。因为字段组合不能区别两个人。
这里的关键问题是,你强调的是字段组合的唯一性还是关键实体的唯一性,当讨论实体的唯一性时,代理键是正确的选择。
选择键
选择键:可见的标识符,代理键在业务上没有任何逻辑意义,故对数据库外的用户不可见。这样便于DBA在必要时变换代理键。如果因业务需求,应提供给用户一个对某些字段的唯一性标志。该标志应该属于真正的业务数据,应与管道数据区别对待。如多加一个字段VisibleAccountNumber,使之成为可见的标志字段(不为空,唯一),这样就构成了一个选择键。这个字段应便于生成和修改,对用户友好。如,当用户打电话给售后服务人员时,便于记录和对话。
主键是否对应用程序可见还是对用户可见,取决于具体的项目。利用数字型别将数据库记录引入应用程序,应尽量避免耦合。因为数字易于在程序中更改,从而改变所代表的记录。在小型系统中,可考虑用字符串型别。
一个较好的选择是用一个简单的包装实体,虽较负责,但不会与其他界面数据混淆。对业务字段组成的键,需要将其串行化(serializing)。
全局标志(Universally Unique Identifier,UUID)
关系数据库并不需要全局标志。管道对于每一个表都应是唯一的,这一目标可通过串行
化数据类型来实现。
UUID可能会有一些技术问题,为了确保唯一性,所有的UUID必须经由一个中心服务产生,这样导致了可测性(scalability)问题。另一方面,如果不用UUID,用字符串或数字组合代表UUID,会使数据库运行变慢。此外,当用于外键时,复合键增加了数据库的复杂度。尽管面向对象特性要求每一业务实体具有一个键,但没有必要将数据库内部运行器建立于此。
总而言之,我建议将业务数据和管道数据分离。利用UUID违反了这一要求,因为UUID是业务数据。
1.2 数据类型
SQL标准定义了一系列的标准数据类型,绝大部分DB供应商支持这些数据类型的同时,增加了自己独有的类型。没有特别的理由,应回避利用这些非标准的数据类型。
字符串和数字
数字类型:考虑选择足够大的类型以支持业务数据。
字符:在定义字符型字段时,没有必要找到最佳的宽度来容纳所储存的信息。只要大致适合信息宽度即可。定义界个固定宽度,同时赋予别名,如:32bytes (Label), 256 bytes (Note),
和4k (Text)。
尽管有的业务要求限定某些字段宽度的某一具体值,但数据库schema不是最好的地方来体现这一规则。当非法输入或请求达到数据库时已是太晚了,除了拒绝没有别的办法。
用户的数据交换和有效性验证应在业务逻辑层实现,而不是在资源层实现。此外,如果将字符串限定于几个有限的宽度,可以大大简化数据库Schema(DB Schema)。
注:Schema可以理解为表格的表头。
时间和货币
SQL提供了时间
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