关系映射
在关系型数据库RDBMS中,存在如下几种关系:
一对一
一对多
多对一
多对多
需要注意的是,这些都是概念上的关系,在真实的关系数据库中,只有外键的概念,并没有这几种关系。
一对多或多对一
一对多和多对一是同一个概念,是同一回事。一对多的概念是一个对象A会对应多个对象B,而从B的角度看,也是多个对象B对应一个对象A。比如说班级和学生就是一对多关系。一个班级对应多个学生,一个学生只会对应一个班级。
一对多的关系比较常见,也很简单,因为在RDBMS中的外键其实就是表示一对多关系。对于一对多关系,我们只需要在“多”的这个表中建立“一”的外键关联即可,而“一”这边的表不需要做任何修改。比如前面说到的班级学生关系。班级表不变,学生表增加班级ID作为外键。
1 | DROP TABLE IF EXISTS `class`; |
多对多
多对多的关系在数据库设计时比一对一要常见,所以这里先说说多对多。多对多是一个对象A对应多个对象B,从B角度看,一个对象B也会对应多个对象A。比如说学生和课程的关系就是多对多关系。一个学生会学习多门课程,一门课程会有多个学生来选修。
在RDBMS中,必须使用“中间表”来表示多对多的关系。中间表我们可以分成两种,一种是纯粹表示关系的中间表,一种是表示中间实体的中间表。
(1)纯粹表示关系的中间表
纯粹表示关系的中间表很简单,只需要两列:AID和BID,AID以外键关联到A表的主键,BID以外键关联到B表的主键,然后这两个列组成联合主键。这个中间表纯粹是表示多对多关系而存在,在业务上不会有对应的实体与之对应。比如前面提到的学生和课程的关系,如果我们只需要知道哪些学生上哪些课,哪些课有哪些学生选,不需要有更多的信息的情况下,我们就可以建立“学生课程”中间表,里面只有学生ID和课程ID两个字段。
(2)中间实体的中间表
中间实体是在纯粹的中间关系表的基础上,加上了更多的属性,从而形成了一个新的实体。比如前面提到的学生和课程的关系,如果我们需要记录学生选课的时间、学生选择这门课程后的考试成绩,那么我们就像建立一个“选课”实体,该实体具有如下属性:
选课ID,主键
学生ID,与学生表做外键关联
课程ID,与课程表做外键关联
选课时间,DateTime类型
考试成绩,记录选修该课程后考试的最终成绩
这就是一个中间实体,已经完全脱离了普通的多对多关系中间表,而变成一个实体的形式的存在,所以按照前面博客中讲到的主键设计的原则,我们可以单独建立一个选课ID的列作为数据库的主键,该主键本身并没有业务含义。
一对一
一对一概念上是说一个对象A最多对应一个对象B,从B角度看,也是一个对象B最多对应一个对象A。比如说班主任和班级的关系,一个班主任最多管理一个班级,一个班级也最多只有一个班主任。
一对一的关系在数据库设计中,是使用的最少的关系,因为一般来说,如果两个实体是一对多关系,那么我们也可以把这两个实体合并成一个实体。但是在设计中,我们仍然会遇到两个完全不同的实体,之间存在一对一关系。
一对一的RDBMS实现是在其中的一个表上建立外键指向另一个表,同时在该外键列上建立唯一约束。比如前面说到的班主任和班级关系,我们可以在班级表建立班主任字段,然后再在该字段建立唯一约束。因为每个班都会有班主任,所以班主任字段是不允许为空的。一个教师可以当某个班的班主任,也可以不当任和班的班主任,同时也不可能在班级表的班主任字段上出现两次,所以最多就当一个班的班主任,所以该设计满足需求。
那么我们可不可以反过来,在教师表中建立所管理的班级Id字段,指向班级表,并建立唯一约束呢?除了不满足“每个班必然有一个班主任”这个业务约束外,其他都没有问题。所以如果对于一对一的情况,如果那边必须要求持有另一边,则就在哪边增加外键字段;如果没有要求必须持有一个另一类实体的话,就哪边添加外键列都行。