循序漸進(jìn)講解數據表的十二個(gè)設計原則
發(fā)布時(shí)間：2008.05.04 04:55 來(lái)源：賽迪網(wǎng) 作者：Alice
【賽迪網(wǎng)－IT技術(shù)報道】數據表的設計原則:
(1)不應針對整個(gè)系統進(jìn)行數據庫設計，而應該根據系統架構中的組件劃分，針對每個(gè) 組件所處理的業(yè)務(wù)進(jìn)行組件單元的數據庫設計；不同組件間所對應的數據庫表之間的關(guān)聯(lián)應盡可能減少，如果不同組件間的表需要外鍵關(guān)聯(lián)也盡量不要創(chuàng )建外鍵關(guān) 聯(lián)，而只是記錄關(guān)聯(lián)表的一個(gè)主鍵，確保組件對應的表之間的獨立性，為系統或表結構的重構提供可能性。
(2)采用領(lǐng)域模型驅動(dòng)的方式和自頂向下的思路進(jìn)行數據庫設計，首先分析系統業(yè)務(wù)， 根據職責定義對象。對象要符合封裝的特性，確保與職責相關(guān)的數據項被定義在一個(gè)對象之內，這些數據項能夠完整描述該職責，不會(huì )出現職責描述缺失。并且一個(gè) 對象有且只有一項職責，如果一個(gè)對象要負責兩個(gè)或兩個(gè)以上的職責，應進(jìn)行分拆。
(3)根據建立的領(lǐng)域模型進(jìn)行數據庫表的映射，此時(shí)應參考數據庫設計第二范式：一個(gè) 表中的所有非關(guān)鍵字屬性都依賴(lài)于整個(gè)關(guān)鍵字。關(guān)鍵字可以是一個(gè)屬性，也可以是多個(gè)屬性的集合，不論那種方式，都應確保關(guān)鍵字能夠保證唯一性。在確定關(guān)鍵字 時(shí)，應保證關(guān)鍵字不會(huì )參與業(yè)務(wù)且不會(huì )出現更新異常，這時(shí)，最優(yōu)解決方案為采用一個(gè)自增數值型屬性或一個(gè)隨機字符串作為表的關(guān)鍵字。
(4)由于第一點(diǎn)所述的領(lǐng)域模型驅動(dòng)的方式設計數據庫表結構，領(lǐng)域模型中的每一個(gè)對象只有一項職責，所以對象中的數據項不存在傳遞依賴(lài)，所以，這種思路的數據庫表結構設計從一開(kāi)始即滿(mǎn)足第三范式：一個(gè)表應滿(mǎn)足第二范式，且屬性間不存在傳遞依賴(lài)。
(5)同樣，由于對象職責的單一性以及對象之間的關(guān)系反映的是業(yè)務(wù)邏輯之間的關(guān)系，所以在領(lǐng)域模型中的對象存在主對象和從對象之分，從對象是從1－N或N－N的角度進(jìn)一步主對象的業(yè)務(wù)邏輯，所以從對象及對象關(guān)系映射為的表及表關(guān)聯(lián)關(guān)系不存在刪除和插入異常。
(6)在映射后得出的數據庫表結構中，應再根據第四范式進(jìn)行進(jìn)一步修改，確保不存在 多值依賴(lài)。這時(shí)，應根據反向工程的思路反饋給領(lǐng)域模型。如果表結構中存在多值依賴(lài)，則證明領(lǐng)域模型中的對象具有至少兩個(gè)以上的職責，應根據第一條進(jìn)行設計 修正。第四范式：一個(gè)表如果滿(mǎn)足BCNF，不應存在多值依賴(lài)。
(7)在經(jīng)過(guò)分析后確認所有的表都滿(mǎn)足二、三、四范式的情況下，表和表之間的關(guān)聯(lián)盡 量采用弱關(guān)聯(lián)以便于對表字段和表結構的調整和重構。并且，我認為數據庫中的表是用來(lái)持久化一個(gè)對象實(shí)例在特定時(shí)間及特定條件下的狀態(tài)的，只是一個(gè)存儲介 質(zhì)，所以，表和表之間也不應用強關(guān)聯(lián)來(lái)表述業(yè)務(wù)（數據間的一致性），這一職責應由系統的邏輯層來(lái)保證，這種方式也確保了系統對于不正確數據（臟數據）的兼 容性。當然，從整個(gè)系統的角度來(lái)說(shuō)我們還是要盡最大努力確保系統不會(huì )產(chǎn)生臟數據，單從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，臟數據的產(chǎn)生在一定程度上也是不可避免的，我們也要 保證系統對這種情況的容錯性。這是一個(gè)折中的方案。
(8)應針對所有表的主鍵和外鍵建立索引，有針對性的（針對一些大數據量和常用檢索 方式）建立組合屬性的索引，提高檢索效率。雖然建立索引會(huì )消耗部分系統資源，但比較起在檢索時(shí)搜索整張表中的數據尤其時(shí)表中的數據量較大時(shí)所帶來(lái)的性能影 響，以及無(wú)索引時(shí)的排序操作所帶來(lái)的性能影響，這種方式仍然是值得提倡的。
(9)盡量少采用存儲過(guò)程，目前已經(jīng)有很多技術(shù)可以替代存儲過(guò)程的功能如“對象/關(guān) 系映射”等，將數據一致性的保證放在數據庫中，無(wú)論對于版本控制、開(kāi)發(fā)和部署、以及數據庫的遷移都會(huì )帶來(lái)很大的影響。但不可否認，存儲過(guò)程具有性能上的優(yōu) 勢，所以，當系統可使用的硬件不會(huì )得到提升而性能又是非常重要的質(zhì)量屬性時(shí)，可經(jīng)過(guò)平衡考慮選用存儲過(guò)程。
(10)當處理表間的關(guān)聯(lián)約束所付出的代價(jià)（常常是使用性上的代價(jià)）超過(guò)了保證不會(huì ) 出現修改、刪除、更改異常所付出的代價(jià)，并且數據冗余也不是主要的問(wèn)題時(shí)，表設計可以不符合四個(gè)范式。四個(gè)范式確保了不會(huì )出現異常，但也可能由此導致過(guò)于 純潔的設計，使得表結構難于使用，所以在設計時(shí)需要進(jìn)行綜合判斷，但首先確保符合四個(gè)范式，然后再進(jìn)行精化修正是剛剛進(jìn)入數據庫設計領(lǐng)域時(shí)可以采用的最好 辦法。
(11)設計出的表要具有較好的使用性，主要體現在查詢(xún)時(shí)是否需要關(guān)聯(lián)多張表且還需使用復雜的SQL技巧。
(12)設計出的表要盡可能減少數據冗余，確保數據的準確性，有效的控制冗余有助于提高數據庫的性能。(責任編輯：盧兆林）
