如何在具有继承性的数据库设计中有效地建立和执行一对一关系？

使用继承在数据库设计中实现和加强一对一关系

挑战：复杂的数据库结构通常需要一对一的关系。 涉及链接到 Storage 和 Van 表的中央 Warehouse 表的场景说明了这一挑战。 我们如何有效地建立和维护这些关系，确保数据完整性？

数据库设计中的继承策略：

存在几种表示数据库中继承的方法：

• 单表继承：所有实体（父级和子级）都驻留在一个表中。
• 具体表继承：每个子实体都有自己的表；不存在父表。
• 类表继承：为每个实体（父实体和子实体）创建单独的表。

最优解决方案：类表继承和应用程序级执行

对于Storage、Van、Warehouse场景，首选“类表继承”方式。 然而，强制子实体关系的存在性和排他性需要应用程序级别的检查：

• 存在：保证每条 Storage 或 Van 记录都有一个 Warehouse 记录。
• 排他性： 确保一个 Storage 记录仅链接到一个 Van 或一个 Warehouse 记录，而不是同时链接到两个。

虽然外键约束可以有所帮助，但实现完全排他性可能需要存储过程和应用程序级逻辑来防止客户端直接进行可能冲突的表更新。 Microsoft SQL Server 缺乏延迟约束，这使得纯粹基于约束的解决方案变得复杂。

替代方案：在没有延迟约束的情况下强制执行排他性

另一种方法通过添加 STORAGE_TYPE 列来避免延迟约束：

• Van 表： 计算的 STORAGE_TYPE 列设置为 0。
• 仓库表： 计算出的 STORAGE_TYPE 列设置为 1。

然后将唯一约束应用于 (STORAGE_ID, STORAGE_TYPE) 组合：

<code class="language-sql">CREATE TABLE VAN (
    STORAGE_ID int PRIMARY KEY,
    STORAGE_TYPE AS CAST(0 as tinyint) PERSISTED,
    FOREIGN KEY (STORAGE_ID, STORAGE_TYPE) REFERENCES STORAGE(STORAGE_ID, STORAGE_TYPE)
);

CREATE TABLE WAREHOUSE (
    STORAGE_ID int PRIMARY KEY,
    STORAGE_TYPE AS CAST(1 as tinyint) PERSISTED,
    FOREIGN KEY (STORAGE_ID, STORAGE_TYPE) REFERENCES STORAGE(STORAGE_ID, STORAGE_TYPE)
);</code>

此方法保证单个 STORAGE_ID 只能与 Van 或 Warehouse 关联，从而强制执行一对一关系的排他性。 然而，存在仍然需要应用程序级别的验证。

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