數據庫的主鍵與外鍵

主鍵和外鍵是把多個表組織爲一個有效的關係數據庫的粘合劑。主鍵和外鍵的設計對物理數據庫的性能和可用性都有着決定性的影響。

必須將數據庫模式從理論上的邏輯設計轉換爲實際的物理設計。而主鍵和外鍵的結構是這個設計過程的癥結所在。一旦將所設計的數據庫用於了生產環境，就很難對這些鍵進行修改，所以在開發階段就設計好主鍵和外鍵就是非常必要和值得的。

主鍵：

關係數據庫依賴於主鍵---它是數據庫物理模式的基石。主鍵在物理層面上只有兩個用途：

      1. 惟一地標識一行。

      2. 作爲一個可以被外鍵有效引用的對象。

基於以上這兩個用途，下面給出了我在設計物理層面的主鍵時所遵循的一些原則：

      1. 主鍵應當是對用戶沒有意義的。如果用戶看到了一個表示多對多關係的連接表中的數據，並抱怨它沒有什麼用處，那就證明它的主鍵設計地很好。

      2. 主鍵應該是單列的，以便提高連接和篩選操作的效率。

     注：使用複合鍵的人通常有兩個理由爲自己開脫，而這兩個理由都是錯誤的。其一是主鍵應當具有實際意義，然而，讓主鍵具有意義只不過是給人爲地破壞數據庫提供了方便。其二是利用這種方法可以在描述多對多關係的連接表中使用兩個外部鍵來作爲主鍵，我也反對這種做法，理由是：複合主鍵常常導致不良的外鍵，即當連接表成爲另一個從表的主表，而依據上面的第二種方法成爲這個表主鍵的一部分，然，這個表又有可能再成爲其它從表的主表，其主鍵又有可能成了其它從表主鍵的一部分，如此傳遞下去，越靠後的從表，其主鍵將會包含越多的列了。

      3. 永遠也不要更新主鍵。實際上，因爲主鍵除了惟一地標識一行之外，再沒有其他的用途了，所以也就沒有理由去對它更新。如果主鍵需要更新，則說明主鍵應對用戶無意義的原則被違反了。

     注：這項原則對於那些經常需要在數據轉換或多數據庫合併時進行數據整理的數據並不適用。

      4. 主鍵不應包含動態變化的數據，如時間戳、創建時間列、修改時間列等。

      5. 主鍵應當有計算機自動生成。如果由人來對主鍵的創建進行干預，就會使它帶有除了惟一標識一行以外的意義。一旦越過這個界限，就可能產生認爲修改主鍵的動機，這樣，這種系統用來鏈接記錄行、管理記錄行的關鍵手段就會落入不瞭解數據庫設計的人的手中。


外鍵是數據庫一級的一個完整性約束，就是數據庫基礎理論書中所說的“參照完整性”的數據庫實現方式。

外鍵屬性當然是可以去掉的，如果你不想再用這種約束，對編程當然不會有什麼影響，但相應的錄入數據的時候就不對錄入的數據進行“參照完整性”檢查了。   

例如有兩個表

A(a,b) :a爲主鍵，b爲外鍵（來自於B.b)

B(b,c,d) :b爲主鍵    

如果我把字段b的外鍵屬性去掉，對編程沒什麼影響。

如上面，A中的b要麼爲空，要麼是在B的b中存在的值，有外鍵的時候，數據庫會自動幫你檢查A的b是否在B的b中存在。

1、外建表達的是參照完整性：這是數據固有的，與程序無關。因此，應該交給DBMS來做。

2、使用外建，簡單直觀，可以直接在數據模型中體現，無論是設計、維護等回有很大的好處，特別是對於分析現有的數據庫的好處時非常明顯的--前不久我分析了一個企業現有的數據庫，裏面的參照完整性約束有的是外鍵描述，有的是用觸發器實現，感覺很明顯。當然，文檔裏可能有，但是也可能不全，但是外鍵就非常明顯和直觀。

3、既然我們可以用觸發器或程序完成的這個工作（指參照完整性約束），DBMS已經提供了手段，爲什麼我們要自己去做？而且我們做的應該說沒有RDBMS做得好。實際上，早期的RDBMS並沒有外鍵，現在都有了，我認爲數據庫廠商增加這個功能是有道理的。從這個角度來說，外鍵更方便。

4、關於方便，根據我帶項目的情況來看，程序員確實有反映，主要是在調試時輸入數據麻煩：如果數據可以違反參照完整性，那麼就是說參照完整性本身就不對名譽業務衝突，此時也不應該用觸發期貨程序實現；否則，說明數據是錯誤的，根本就不應該進入數據庫！而且，這也應該是測試系統的一個內容：阻止非法數據。實際上，前臺程序應該對這種提交失敗做出處理。數據是企業的而非程序的，儲程序要儘量與數據分離，反之亦然。

最後說一下,建鍵幾個原則:

1、爲關聯字段創建外鍵。

2、所有的鍵都必須唯一。

3、避免使用複合鍵。

4、外鍵總是關聯唯一的鍵字段。