您如何在数据库中有效地建模继承？

#1 楼

有几种方法可以对数据库中的继承进行建模。选择哪种取决于您的需求。以下是一些选项：每个类型的表（TPT）

每个类都有自己的表。基类中包含所有基类元素，并且从基类派生的每个类都有自己的表，并且主键也是基类表的外键；派生表的类仅包含不同的元素。例如，

class Person {
    public int ID;
    public string FirstName;
    public string LastName;
}

class Employee : Person {
    public DateTime StartDate;
}

表中的结果将如下：

table Person
------------
int id (PK)
string firstname
string lastname

table Employee
--------------
int id (PK, FK)
datetime startdate

逐层表（TPH）

有一个表代表所有继承层次结构，这意味着几个列可能很稀疏。

鉴于上面的类，您将获得此表：

table Person
------------
int id (PK)
int rowtype (0 = "Person", 1 = "Employee")
string firstname
string lastname
datetime startdate

对于行类型0（人员）的任何行，开始日期始终为null。

逐表（TPC）

每个类都有自己的完全形成的表，没有对任何其他表的引用。

鉴于上述类，您最终得到了这些表：

table Person
------------
int id (PK)
string firstname
string lastname

table Employee
--------------
int id (PK)
string firstname
string lastname
datetime startdate

#2 楼

正确的数据库设计与正确的对象设计完全不同。

如果您打算将数据库用于除简单地序列化对象（例如报表，查询，多应用程序使用，商业智能等）以外的其他用途， 。）因此，我不建议从对象到表进行任何简单的映射。

许多人都认为数据库表中的行是一个实体（我花了很多年的时间思考），但行不是实体。这是一个命题。数据库关系（即表）代表有关世界的一些事实陈述。行的存在表示事实为真（反之，行的缺失表示事实为假）。

有了这种理解，您可以看到面向对象程序中的单个类型可能是存储了十几种不同的关系。而且各种类型（通过继承，关联，聚合或完全独立的形式结合在一起）可以部分存储在单个关系中。

最好问自己，您要存储哪些事实，您想要什么问题的答案，想要生成什么报告。

一旦创建了正确的数据库设计，那么创建允许序列化的查询/视图就很简单了。您对这些关系的反对。

示例：

在酒店预订系统中，您可能需要存储Jane Doe在Seaview Inn预订房间的事实。 4月10日至12日。那是客户实体的属性吗？它是酒店实体的属性吗？它是具有包括客户和酒店在内的属性的预订实体吗？在面向对象的系统中，可能是这些东西中的任何一个或全部。在数据库中，这些都不是。这只是一个简单的事实。

要查看不同之处，请考虑以下两个查询。 （1）Jane Doe明年有几家酒店预订？ （2）4月10日，海景旅馆预订了多少房间？

在面向对象的系统中，查询（1）是客户实体的属性，而查询（2）是酒店实体的属性。这些对象将在其API中公开这些属性。 （尽管，显然，获取这些值的内部机制可能涉及对其他对象的引用。）

在关系数据库系统中，两个查询都将检查保留关系以获取其编号，并且从概念上讲因此，通过尝试存储有关世界的事实（而不是尝试存储具有属性的实体），可以构造一个适当的关系数据库，而无需花费任何其他“实体”的麻烦。一旦设计正确，就可以轻松构造在设计阶段未曾想到的有用查询，因为满足这些查询所需的所有事实都在其适当的位置。

#3 楼

简短的答案：您不需要。

如果需要序列化对象，请使用ORM，甚至可以使用activerecord或prevaylence之类的更好的东西。

如果需要存储数据，以一种相关的方式进行存储（请注意存储的内容，并注意Jeffrey L Whitledge所说的内容），而不是受对象设计影响的数据。

#4 楼

正如Brad Wilson所言，TPT，TPH和TPC模式是您的选择。但是要注意以下几点：从基类继承的子类可以被视为数据库中基类定义的弱实体，这意味着它们依赖于其基类和没有它就无法存在。我已经看到很多次，每个子表都存储唯一的ID，同时也将FK保留到父表中。一个FK就足够了，它甚至更好，可以通过on-delete级联实现子表和基表之间的FK关系。
在TPT中，仅查看基表记录，就无法找到记录代表哪个子类。当您要加载所有记录的列表时，有时需要这样做（而不在每个子表上执行 select ）。一种解决方法是让一列代表子类的类型（类似于TPH中的rowType字段），因此以某种方式混合TPT和TPH。

我们要设计具有以下形状类图的数据库：

public class Shape {
int id;
Color color;
Thickness thickness;
//other fields
}

public class Rectangle : Shape {
Point topLeft;
Point bottomRight;
}

public class Circle : Shape {
Point center;
int radius;
}

上述类的数据库设计如下：

table Shape
-----------
int id; (PK)
int color;
int thichkness;
int rowType; (0 = Rectangle, 1 = Circle, 2 = ...)

table Rectangle
----------
int ShapeID; (FK on delete cascade)
int topLeftX;
int topLeftY;
int bottomRightX;
int bottomRightY;

table Circle
----------
int ShapeID; (FK on delete cascade)  
int centerX;
int center;
int radius;

#5 楼

您可以在数据库中设置两种主要的继承类型，即每个实体的表和每个层次结构的表。

每个实体的表是您拥有具有所有子类的共享属性的基本实体表的地方。然后，每个子类都有另一个表，每个表仅具有适用于该类的属性。它们通过其PK's 1：1链接。每个层次结构中的表是所有类共享表的地方，并且可选属性可以为空。它们也是一个鉴别符字段，它是一个数字，表示记录当前所保存的类型。


每个层次结构的目标查询速度更快因为您不需要连接（只需区分值），而针对每个实体，则需要进行复杂的连接才能检测出某种类型的东西以及检索其所有数据。

编辑：我在这里显示的图像是我正在处理的项目的屏幕截图。资产图片不完整，因此是空的，但主要是为了显示其设置方式，而不是放在表中的内容。那取决于你 ;）。会话表包含虚拟协作会话信息，根据涉及的协作类型，会话表可以是几种类型的会话。

评论

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我还会考虑每个具体类的Target不能很好地建模继承，因此我没有展示。

– Matttlant
08-10-10在6:20

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您能在插图的来源处添加参考吗？

–chryss
08-10-10在7:03

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您的答案结尾处谈论的图像在哪里？

–穆萨·海达里（Musa Haidari）
2014年8月26日在13:16

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#6 楼

您将对数据库进行规范化，这实际上将反映您的继承。
它可能会降低性能，但是规范化就是这样。您可能必须使用良好的常识来找到平衡。

#7 楼

重复类似的线程答案

在OR映射中，继承映射到父表，其中父表和子表使用相同的标识符

例如

create table Object (
    Id int NOT NULL --primary key, auto-increment
    Name varchar(32)
)
create table SubObject (
    Id int NOT NULL  --primary key and also foreign key to Object
    Description varchar(32)
)

SubObject与Object具有外键关系。创建SubObject行时，必须首先创建一个Object行并在两行中​​都使用ID

EDIT：如果您还希望对行为建模，则需要一个Type表，其中列出了表之间的继承关系，并指定实现了每个表的行为的程序集和类名

似乎有点过头了，但这都取决于您要使用它的目的！

#8 楼

使用SQL ALchemy（Python ORM），您可以执行两种类型的继承。

我经历过的一种继承是使用单表，并且具有可区分列。例如，一个Sheep数据库（不开玩笑！）将所有Sheep都存储在一个表中，而Rams和Ewes是使用该表中的性别列进行处理的。

因此，您可以查询所有的Sheep，并得到所有的羊。或者，您可以仅按Ram查询，它将仅获取Rams。您还可以做一些事情，例如建立一个只能是公羊的关系（即绵羊的父亲）等等。

#9 楼

请注意，某些数据库引擎已经提供了原生的继承机制，例如Postgres。请查看文档。

例如，您将查询上面响应中描述的人/雇员系统，如下所示：

  /* This shows the first name of all persons or employees */
  SELECT firstname FROM Person ; 

  /* This shows the start date of all employees only */
  SELECT startdate FROM Employee ;

这样，您就可以选择数据库了，您不必特别聪明！