數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)連載(1?6)最近一直有個(gè)愿望：希望把自己所從事的數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)方面的工作經(jīng)驗(yàn)和想法付諸文字，算是對(duì)此前工作的一個(gè)總結(jié)，今天終于開(kāi)始了萬(wàn)里長(zhǎng)征的第一步。在正式開(kāi)始之前，我先向大家介紹兩本書(shū)——《數(shù)據(jù)模型資源手冊(cè)卷一》、《數(shù)據(jù)模型資源手冊(cè)卷二》，國(guó)內(nèi)有機(jī)械工業(yè)出版社出版的中文譯本，很多同行可能都已看過(guò)，我本人也看過(guò)?？催^(guò)之后深受啟發(fā)，同時(shí)也感到兩點(diǎn)美中不足：1、 這兩部書(shū)的成書(shū)時(shí)間較早，且原作內(nèi)容是基于美國(guó)企業(yè)的業(yè)務(wù)需求而建有些最新的行業(yè)信息及“中國(guó)特色”的東西沒(méi)有收錄。2、 書(shū)中原作者所使用的設(shè)計(jì)符號(hào)是作者專用的，而對(duì)于目前國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)的專業(yè)人員來(lái)說(shuō)，ER圖或者PowerDesigner中的CDM、PDM圖更容易理解和溝通。所以，在今后一段時(shí)間我希望每天能抽出2個(gè)小時(shí)，結(jié)合上面提到的兩部書(shū)的內(nèi)容、PowerDesigner的PDM模型以及本人相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，在這里做一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)的連載。本連載計(jì)劃用120天的時(shí)間撰寫(xiě)完畢。這么做的目的，一方面是將頭腦里的無(wú)形信息落實(shí)到文字上、有效避免遺忘，另一方面更加希望拋磚引玉，在與同行們溝通交流之后對(duì)我自己也是個(gè)促進(jìn)和提高，對(duì)其他同行也起到各借鑒的作用。望廣大同行們不吝賜教，大家一起來(lái)推動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)的資源共享計(jì)劃。什么是模式？連載之1原創(chuàng)：胖子劉(轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處及作者，謝謝。)什么是模式？簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，模式類似于定式，就是遇到反復(fù)出現(xiàn)的同一問(wèn)題時(shí)所固定使用的解決方案。下圍棋的朋友可能對(duì)“定式”這個(gè)詞比較熟悉，定式包含著下棋時(shí)做遇到的各種情況下的下法、急所、手筋及死活等基本原理，例如星定式、小目定式、邊定式等等，定式懂的越多，圍棋下的越好。那么是不是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)模式懂得越多，設(shè)計(jì)工作越完美呢？理論上是這樣，但是在我這里，各位朋友所能看到的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)模式只有四種。為什么只有四種而不是更多？不時(shí)有那句話嗎：“濃縮的都是精華”！在后面的文章中，您會(huì)陸續(xù)看到浩浩蕩蕩的設(shè)計(jì)實(shí)例連篇累牘，卻都是利用這四種基本模式設(shè)計(jì)出來(lái)的?！兑讉鳌鱿缔o》曰：“易有太極，是生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦?！崩献釉凇兜赖陆?jīng)》中也說(shuō)：“道生一，一生二，二生三，三生萬(wàn)物?！痹O(shè)計(jì)模式不必多，只要掌握其中關(guān)鍵的幾個(gè)，再結(jié)合實(shí)際的業(yè)務(wù)需求，一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)模型就可以推導(dǎo)出來(lái)。下面讓我們來(lái)逐一介紹這四種主要設(shè)計(jì)模式，

（一）主擴(kuò)展模式

連載之2

原創(chuàng)：胖子劉（轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處及作者，謝謝。）

（一）主擴(kuò)展模式主擴(kuò)展模式，通常用來(lái)將幾個(gè)相似的對(duì)象的共有屬性抽取出來(lái)，形成一個(gè)“公共屬性表”；其余屬性則分別形成“專有屬性表”，且“公共屬性表”與“專有屬性表”都是“一對(duì)一”的關(guān)系?！皩Ｓ袑傩员怼笨梢钥醋魇菍?duì)“公共屬性表”的擴(kuò)展，兩者合在一起就是對(duì)一個(gè)特定對(duì)象的完整描述，故此得名“主擴(kuò)展模式”。舉例如下（注：這個(gè)例子已經(jīng)作了相當(dāng)程度的簡(jiǎn)化，僅僅是用來(lái)幫助大家理解“主擴(kuò)展模式”這個(gè)概念

來(lái)使用的，請(qǐng)大家注意）。假設(shè)某公司包括如下6種類型的工作人員：采購(gòu)員、營(yíng)銷員、庫(kù)房管理員、收銀員、財(cái)務(wù)人員和咨詢專家，采用主擴(kuò)展模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，如下圖所示。FK^TMP_PURC_REFK_TMP_CASE_RENCEJF頓股陞"LE—REF:RENCEKTEWPElMJEiP_RENCE_TMF1EMPLENIZE_TM巨誠(chéng)汕頂一REFE^ENCE_TMFEgh^]^_REFERENCE_Ib1P_EMPL采購(gòu)員成工假設(shè)某公司包括如下6種類型的工作人員：采購(gòu)員、營(yíng)銷員、庫(kù)房管理員、收銀員、財(cái)務(wù)人員和咨詢專家，采用主擴(kuò)展模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，如下圖所示。FK^TMP_PURC_REFK_TMP_CASE_RENCEJF頓股陞"LE—REF:RENCEKTEWPElMJEiP_RENCE_TMF1EMPLENIZE_TM巨誠(chéng)汕頂一REFE^ENCE_TMFEgh^]^_REFERENCE_Ib1P_EMPL采購(gòu)員成工IDint ￡口心心notnuli采購(gòu)西品varcharpOO) null成工IDint 《口icfkanotnull專商域'^char(200) 扇「成工JOint gnull所曾荏肩；S(/3rphar(200) null鼠工ID int <pkjk>nitnull營(yíng)福嫉Circhar(200) null財(cái)資A員鼠工IDint 中kjk=nitnull明資varchar(50) null且工IDint之口kJWnotnull恨款言演號(hào)i奇 扇「無(wú)論哪種類型的工作人員，都要訪問(wèn)公司的辦公軟件，所以都有“登陸代碼”和“登錄密碼”；并且作為一般屬性，“姓名”、“性別”、“身份證號(hào)”、“入職時(shí)間”、“離職時(shí)間”等屬性，都與個(gè)人所從事的工作崗位無(wú)關(guān)，所以可以抽取出來(lái)作為公共屬性，創(chuàng)建“公司員工”表。很顯然，公司委派員工采購(gòu)哪些商品是“采購(gòu)員”的專有屬性，這是由公司的實(shí)際業(yè)務(wù)特點(diǎn)決定的。換句話說(shuō)公司不可能把采購(gòu)任務(wù)放到“營(yíng)銷員”身上也不可能放到“庫(kù)房管理員”身上“采購(gòu)商品”屬性就是“采購(gòu)員”的專用屬性。佐司R工急1Pirlt ￡冰一「□tnull登陸■代碼,yarphar(20)notnull登錄密碼varchar(20)notnull姓名warchar(50)notnull性削yarchar(20)notnull身愴亞號(hào)5/archar(20)null我職時(shí)間datetimenotnull離弱時(shí)間datetimenull“采購(gòu)員”表的主鍵與“公司員工”表的主鍵是相同的，包括字段名稱和字段的實(shí)際取值；“采購(gòu)員”表的主鍵同時(shí)是“公司員工”表主鍵的外鍵在PDM圖里可以看到“采購(gòu)員”表中的“員工ID”字段后面有一個(gè)“<pk,fk>”標(biāo)記，這個(gè)標(biāo)記就說(shuō)明“員工ID”字段既是“采購(gòu)員”表的主鍵，同時(shí)也是該表的外鍵。“公司員工”表是主表，“采購(gòu)員”表是擴(kuò)展表，二者是“一對(duì)一”的關(guān)系，兩個(gè)表的字段合起來(lái)就是對(duì)“采購(gòu)員”這個(gè)對(duì)象的完整說(shuō)明。同理，“公司員工”表和其他5個(gè)表之間也都分別構(gòu)成了“一對(duì)一”的關(guān)系。對(duì)于主表來(lái)說(shuō)，從表既可以沒(méi)有記錄，也可以有唯一一條記錄來(lái)對(duì)主表進(jìn)行擴(kuò)展說(shuō)明，這就是“主擴(kuò)展模式”。（二）主從模式連載之3原創(chuàng)：胖子劉（轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處及作者，謝謝。）（二）主從模式主從模式，是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)模式中最常見(jiàn)、也是大家日常設(shè)計(jì)工作中用的最多的一種模式，它描述了兩個(gè)表之間的主從關(guān)系，是典型的“一對(duì)多”關(guān)系。舉例如下（注：這個(gè)例子已經(jīng)作了相當(dāng)程度的簡(jiǎn)化，僅僅是用來(lái)幫助大家理解'主從模式”這個(gè)概念來(lái)使用的，請(qǐng)大家注意）。比如論壇程序。一個(gè)論壇通常都會(huì)有若干'板塊”，在每個(gè)板塊里面，大家可以發(fā)布很多

的新帖。這時(shí)候板塊”和“發(fā)帖”就是主從模式，主表是板塊”，從表是'發(fā)帖”，二者是“一對(duì)多”

的關(guān)系。多個(gè)潛水員也可以對(duì)感興趣的同一份發(fā)帖進(jìn)行回復(fù)，以表達(dá)各自的意見(jiàn)，這時(shí)候，一個(gè)“發(fā)帖”就有了多份“回復(fù)”，又構(gòu)成了一個(gè)“主從模式”。論壇損換損換H）.邊？ 畦：一也M根為名稱,Varchar（50） not null板換說(shuō)明Varchaf^OOJ null父根換IDint null當(dāng)茴級(jí)削int null排序號(hào)int nullFK_TMP_QUES'ION_TMP..BBS械帖淀帖[]j ini noturnli損煥ID int not null拆題 varchar(100) not null內(nèi)客 text null附林 image null淀帖人 varchar(50) not null浚帖時(shí)間 datetime not null回現(xiàn)數(shù) int null點(diǎn)擊敏 ：nt null最后回爰人 xrarchar(50) null最后回翻時(shí)間datetime nullFK.TMP_ANSWEF.TMF-.□UESTION回復(fù)舊SIDint<ii￡>notnull浚帖IDintnotnull標(biāo)題varchar(100^notnull內(nèi)客textnull附件imagenull回復(fù)人varchar(50)notnull回現(xiàn)時(shí)間datetimenotnullPARENTIDintnull員后回復(fù)人varchar(50)null蜀后回復(fù)時(shí)間datetimenull（三）名值模式連載之4原創(chuàng)：胖子劉（轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處及作者，謝謝。）（三）名值模式名值模式，通常用來(lái)描述在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段不能完全確定屬性的對(duì)象這些對(duì)象的屬性在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)會(huì)有很大的變更，或者是多個(gè)對(duì)象之間的屬性存在很大的差異。

舉例如下（注：這個(gè)例子已經(jīng)作了相當(dāng)程度的簡(jiǎn)化，僅僅是用來(lái)幫助大家理解'名值模式”這個(gè)概念來(lái)使用的，請(qǐng)大家注意）。使用名值模式進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，如果對(duì)'其他屬性”僅作瀏覽保存、不作其它任何特殊處理，則通常會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)“屬性模板”表，該表的數(shù)據(jù)記錄在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)維護(hù)。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，如需維護(hù)“產(chǎn)品其他屬性”，可先從“屬性模板”中選擇一個(gè)屬性名稱，然后填寫(xiě)“屬性值”保存，系統(tǒng)會(huì)將對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品ID、屬性模板ID及剛剛填寫(xiě)的“屬性值”一起保存在“產(chǎn)品其他屬性”里，這樣就完成了相關(guān)設(shè)置。無(wú)論產(chǎn)品的其他屬性需求發(fā)生怎樣的變化、怎樣增刪改屬性，都可以在運(yùn)行時(shí)實(shí)現(xiàn)，而不必修改數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和程序代碼。（見(jiàn)下圖）旦性模板祺極iD ；iI :口心hoinU!昆慳代四yarchar(50] notnull屬性名稱varcharf50] notnullFJTMP_PR0PERUES_TMP_TEM財(cái)*產(chǎn)品int產(chǎn)品int<pk>ncitnull產(chǎn)品名林■^archar(IOO)notnull產(chǎn)齋規(guī)■格^archar(IOO)null產(chǎn)品定價(jià)nuniericflS^notnull原產(chǎn)地?tarchar(200)null曲標(biāo)名varchar(IOO)null產(chǎn)品其他屎性properties'TMPPF——M性IDint 亡口心noinuli— 產(chǎn)品iD int not null棋板ID int not null旦性貿(mào) var^har(IOO) not null使用名值模式進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，如果對(duì)'其他屬性”有特殊處理，比如統(tǒng)計(jì)匯總，那么這個(gè)屬性名稱需要在程序代碼中作“硬編碼”，即該屬性名稱需要在程序代碼中有所體現(xiàn)，此時(shí)可以在“產(chǎn)品其他屬性”表中直接記錄“屬性名稱”，不再需要“屬性模板”表。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，如需維護(hù)“產(chǎn)品其他屬性”，程序直接列出“屬性名稱”，然后填寫(xiě)“屬性值”保存，系統(tǒng)會(huì)將對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品ID、屬性名稱及剛剛填寫(xiě)的“屬性值”一起保存在“產(chǎn)品其他屬性”里，這樣就完成了相關(guān)設(shè)置。以后如果需求發(fā)生變更，則只需修改相應(yīng)的程序代碼即可，不必修改數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。（見(jiàn)下圖）產(chǎn)品產(chǎn)品ID<pk>丑它；_：衛(wèi)』.產(chǎn)品客斡■varchar[100]notnJI產(chǎn)品規(guī)格varchar[100]null產(chǎn)品定價(jià)numeric[12,2]notndlvarchar(200)null商標(biāo)名■warchar[100]nullFK_TMP_PROPERTHESJMP_PRODUCTS產(chǎn)品其他屎段w屈性iD'主. 勺4皿以.產(chǎn)品IDirt not null風(fēng)性名稱=Varcharf50] not null民性徵A/archar(100) not null（四）多對(duì)多模式連載之5原創(chuàng)：胖子劉（轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處及作者，謝謝。）（四）多對(duì)多模式多對(duì)多模式，也是比較常見(jiàn)的一種數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)模式，它所描述的兩個(gè)對(duì)象不分主次、地位對(duì)等、互為一對(duì)多的關(guān)系。對(duì)于A表來(lái)說(shuō)，一條記錄對(duì)應(yīng)著B(niǎo)表的多條記錄，反過(guò)來(lái)對(duì)于B表來(lái)說(shuō)，一條記錄也對(duì)應(yīng)著A表的多條記錄，這種情況就是“多對(duì)多模式”。“多對(duì)多模式”需要在A表和B表之間有一個(gè)關(guān)聯(lián)表，這個(gè)關(guān)聯(lián)表也是'多對(duì)多模式”的核心所在。根據(jù)關(guān)聯(lián)表是否有獨(dú)立的業(yè)務(wù)處理需求，可將其劃分為兩種細(xì)分情況。1.關(guān)聯(lián)表有獨(dú)立的業(yè)務(wù)處理需求。舉例如下（注：這個(gè)例子已經(jīng)作了相當(dāng)程度的簡(jiǎn)化，僅僅是用來(lái)幫助大家理解'多對(duì)多模式”這個(gè)概念來(lái)使用的，請(qǐng)大家注意）。比如網(wǎng)上書(shū)店，通常都會(huì)有“書(shū)目信息”和“批發(fā)單”。一條“書(shū)目信息”面對(duì)不同的購(gòu)買客戶、可以存在多張“批發(fā)單”，反過(guò)來(lái)，一張“批發(fā)單”也可以批發(fā)多條書(shū)目，這就是多對(duì)多模式。中間的“批發(fā)單明細(xì)”表就是兩者的關(guān)聯(lián)表，具備獨(dú)立的業(yè)務(wù)處理需求，是一個(gè)業(yè)務(wù)實(shí)體對(duì)象，因此它具備一些特有的屬性，比如針對(duì)每一條明細(xì)記錄而言的累計(jì)退貨次數(shù)”、“累計(jì)退貨數(shù)量”、“累計(jì)結(jié)算次數(shù)”、“累計(jì)結(jié)算數(shù)量”；由于批發(fā)單明細(xì)在數(shù)據(jù)產(chǎn)生后已經(jīng)打印出紙質(zhì)清單提供給客戶，因此在“批發(fā)單明細(xì)”表里對(duì)紙質(zhì)清單中打印的書(shū)目信息屬性作了冗余（逆標(biāo)準(zhǔn)化），這樣在將來(lái)即使修改了“書(shū)目信息”表中的屬性，也不會(huì)影響跟客戶核對(duì)批發(fā)單明細(xì)，不會(huì)影響未來(lái)的財(cái)務(wù)結(jié)算業(yè)務(wù)。削剃限位存療位限期類類F貨屈屈貨上日

號(hào)名別價(jià)品營(yíng)存白臺(tái)臺(tái)臺(tái)存我勘版者數(shù)張數(shù)次

書(shū)書(shū)阪定商經(jīng)屈前前后后座開(kāi)裝出佐宇印叩版書(shū)目惜息intthar(15)Varcha^lOO)char(8)nueqnc(1WW):Varthar(20)varchaf(20Jintcha<10)intintcha^O)intvqr*har(20)vardhan(20)datetimevarchar(50JintIntintintCKBFKX他能單明弱IDint<pk>notnull他淀單IDintnotnull洋號(hào)intnotnull品■林■標(biāo)詛intnotnull書(shū)號(hào)char(15^notnull書(shū)名Varchar(1OOXnotnull版別：；fihar(8)'notnull肯品類削?varchar(20)notnull經(jīng)營(yíng)類別varchar(20)LnotnullnumeritX12,2)notnull浪版日期datetimenull俏舍忻牝nu[116^:0(12,4)notnull儲(chǔ)備偷格niieeric(1W,W)?notnull胃雷敏呈intnotnullintnotnull俏榜日期datetimenotnull展計(jì)退渣敏呈intnotnull簽計(jì)退貨次期intnotnull投計(jì)姑算敏呈intnotnull展計(jì)姑翼次敏intnotnull備注:varchar(255)null他淀簞明壑2.關(guān)聯(lián)表沒(méi)有獨(dú)立的業(yè)務(wù)處理需求舉例如下（注：這個(gè)例子已經(jīng)作了相當(dāng)程度的簡(jiǎn)化，僅僅是用來(lái)幫助大家理解'多對(duì)多模式”這個(gè)概念來(lái)使用的，請(qǐng)大家注意）。比如用戶與角色之間的關(guān)系，一般系統(tǒng)在做權(quán)限控制方面的程序時(shí)都會(huì)涉及到'系統(tǒng)用

戶表”和“系統(tǒng)角色表”。一個(gè)用戶可以從屬于多個(gè)角色，反過(guò)來(lái)一個(gè)角色里面也可以包含多個(gè)

用戶，兩者也是典型的“多對(duì)多關(guān)系”。其中的關(guān)聯(lián)表“用戶角色關(guān)聯(lián)表”在絕大多數(shù)情況下都

是僅僅用作表示用戶與角色之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，本身不具備獨(dú)立的業(yè)務(wù)處理需求，所以也就沒(méi)

有什么特殊的屬性。numtric116J〈口心notnullvarchan/lOO)numtric116J〈口心notnullvarchan/lOO)notnull聞色描訖varchan；255)null建立m期datetimenotnull角色類出varchan；20)notn