在学习软件编程的第一天，老师就告诉我们：程序 = 数据结构 + 算法。在使用一款应用时，我们只能看到页面上展示的内容，并不知道其背后的数据结构，更不知道使用了什么算法。
在写程序时，其实涉及到两种数据结构，一种是程序运行时，数据在内存里的存储结构，这和使用的开发语言有关；另一种是数据存放在数据库里的数据结构，和数据库有关，也和数据表设计有关。
这里所说的数据结构，是存储在数据库里的数据结构，现在用的数据库大部分都是关系型数据库。现在，要做一个类似于QQ邮箱的站内信，该如何设计呢？
简要描述一下站内信的业务需求：
- 发送邮件给一个用户或多个用户；
- 接收到邮件后，可以回复邮件；
- 可以对一封邮件溯源，查看一封邮件的历史往返记录；
- 对邮件的状态进行标注，未读的、已读的、已发送的；
备注说明：发生邮件和回复邮件均可以上传图片，最多五个；每个用户可以清楚地看到未读、已读、已发送邮件列表；
发送邮件是需要邮箱服务器发送的，这里的应用场景是站内信，那么站内信的系统就可以充当邮箱服务器的功能。
首先看看，在QQ邮箱上创建一封邮件时，页面上需要哪些元素：
在邮件创建页面，大致需要以下这些字段属性：
1）接收人
2）邮件标题
3）邮件正文
4）附件
5）发送人，默认当前登录用户
接下来，开始设计主表，站内信信息表的初步的设计如下图所示：
只有站内信一个主表貌似不够用，接收邮件的用户，有可能是一个，也有可能是多个；接收人有的查看了邮件，有的还没有查看邮件；那么每个接收人对邮件的阅读状态可就不一样了，这个该怎么处理呢？
邮件的发送人，只有一个，这个是可以保证不变的，那么邮件的发送人就可以作为邮件信息表的字段来存储。接收人是多个，每个人的阅读状态又不同，那么这个可以单独设计为一个表，每个接收人作为一条独立的记录存在；其关系图如下所示。
站内信和发件人的关系，一个站内信只能有一个发件人；一个用户却可以发送多封邮件；站内信和用户是多对一的关系；
站内信和收件人的关系，一个站内信可能有一个或一个以上的接收人；一个用户是多个站内信的接收人；站内信和收件人，是多对多的关系；
每个接收人所接收的邮件默认为未读状态，在用户读过之后，变成已读状态，不会影响其他用户邮件的阅读状态。
那么有人会看到，邮件里漏掉了附件这个字段呀？
是的，没错，邮件里没有附件，为何没有附件？
因为附件有可能上传多个，虽然也有数量限制，但是你想，如果把这个字段放在主表里，最多限制五个，你就需要在主表里加入五个附件的字段，不管用户有没有上传五个附件，都需要数据库把这个空间开辟出来空在那里，这是资源浪费呀。
没错，这里会把附件最为一个单独的表来设计，作为一个附属表来设计，附属于邮件信息这个主表；
这样设计附件好处很明显，用户上传一个附件，增加一个附件的存储空间，没有上传过附件，就不需要开辟多余的空间。
一封邮件可能有零个或多个附件，一个附件只属于一封站内信，站内信和附件是一对多的关系。
接下来还有一个问题需要解决，如何追踪一封邮件的历史往返记录，就像QQ邮箱一样？
这个也好办，一封邮件可以有零个或一个父邮件，第一次创建的邮件是没有父邮件的，每次被回复的邮件都有一个父邮件；并且，一个邮件就只能有一个父邮件；在查看一封邮件的时候，就可以根据它的父邮件往上追踪过往的邮件，其设计图如下所示：
接下来把这个CDM设计图转化为PDM设计图，看看数据结构是不是我们想要的样子，关系上对应的对不对！
把主表中冲突的email_uid改为父email_uid，主表中的用户uid指向发件人，附件表的邮件uid指向主表的邮件uid，邮件与收件人的关联关系表分别指向邮件和用户，关联关系没有错，非常完美。
接下来，再做一点特殊的需求，每个用户都有所属企业，用户不仅可以给用户发邮件，也可以给某一个企业或多个企业发邮件，还可以发给全部的用户；如果是给某个企业发送的邮件，那么这个企业下的所有用户都能接收到，这个该如何设计呢？
先增加企业表的设计，再关联一下企业与用户的关系，一个企业下面可能有多个用户，一个用户只能属于一家企业，企业与用户是一对多的关系，如下图所示：
由于邮件的接收者可以是企业，所以在主表中增加一个冗余字段，用于标识这个邮件是发给企业的，还是发给企业下的某个人，还是发送给全部用户；在主表中增加一个接收人类型，默认0，默认0，0：全部，1：企业，2：用户，如下图所示：
接收者这边该如何处理呢？
同样地，也在关系表中增加企业的唯一标识符做关联，如果是发送给企业的，那么接收人那一列空着，当企业下的用户登录时，将能看到发送给这个企业的邮件，该用户阅读完毕后，再往关系表中增加一条已读的记录，如下图所示：
也就是说，站内信发给所有用户的时候，是不需要填充关系表的，只需要根据主表的接收者类型来判断，接收者类型为0又不是自己发送的，则处于未阅读状态。
如果接收人是一个或多个企业，那么只会在关系表中新增站内信和企业的关联关系，企业用户登录后，也根据接收者类型和企业uid来获取未读的邮件。
如果接收人是一个或多个用户，那么就会在关系表中新增站内信和接收者的未读状态的关联关系，用户登录后，根据接收者类型和未读状态来获取未读邮件。
未读邮件的检索最复杂，需要三种复合条件的判断。
已读邮件就比较简单了，主表关联关系表，状态为已读的，就是已读的数据。
已发送邮件最简单，根据发送人检索便可。
在查看某一封邮件，根据父类邮件uid去获取上一封邮件，有父类邮件uid就递归获取，直到父类uid没有为止，无意中发现是这样有意思的一个图：
作为一款简单的站内信设计，相信这些功能已经足够用了，不够用再加吧，哈哈。临需而变哟~！