資料庫主鍵設計之思考(ZT)

資料庫主鍵設計之思考

　　主鍵的必要性:
　有些朋友可能不提倡資料庫表必須要主鍵，但在我的思考中，覺得每個表都應該具有主鍵，不管是單主鍵還是雙主鍵，主鍵的存在就代表著表結構的完整性，表的記錄必須得有唯一區分的欄位，主鍵主要是用於其他表的外來鍵關聯，本記錄的修改與刪除，當我們沒有主鍵時，這些操作會變的非常麻煩。

[@more@]　　主鍵的無意義性：
　我強調主鍵不應該具有實際的意義，這可能對於一些朋友來說不太認同，比如訂單表吧，會有“訂單編號”欄位，而這個欄位呢在業務實際中本身就是應該具有唯一性，具有唯一標識記錄的功能，但我是不推薦採用訂單編號欄位作為主鍵的，因為具有實際意義的欄位，具有“意義更改”的可能性，比如訂單編號在剛開始的時候我們一切順利，後來客戶說“訂單可以作廢，並重新生成訂單，而且訂單號要保持原訂單號一致”，這樣原來的主鍵就面臨危險了。因此，具有唯一性的實際欄位也代表可以作為主鍵。因此，我推薦是新設一個欄位專門用為主鍵，此主鍵本身在業務邏輯上不體現，不具有實際意義。而這種主鍵在一定程式增加了複雜度，所以要視實際系統的規模大小而定，對於小專案，以後擴充套件不會很大的話，也查允許用實際唯一的欄位作主鍵的。
　　主鍵的選擇
我們現在在思考一下，應該採用什麼來作表的主鍵比較合理，申明一下，主鍵的設計沒有一個定論，各人有各人的方法，哪怕同一個，在不同的專案中，也會採用不同的主鍵設計原則。
第一：編號作主鍵
此方法就是採用實際業務中的唯一欄位的“編號”作為主鍵設計，這在小型的專案中是推薦這樣做的，因為這可以使專案比較簡單化，但在使用中卻可能帶來一些麻煩，比如要進行“編號修改”時，可能要涉及到很多相關聯的其他表，就象黎叔說的“後果很嚴重”;還有就是上面提到的“業務要求允許編號重複時”，我們再那麼先知，都無法知道業務將會修改成什麼?
　　第二：自動編號主鍵
這種方法也是很多朋友在使用的，就是新建一個ID欄位，自動增長，非常方便也滿足主鍵的原則，優點是：資料庫自動編號，速度快，而且是增量增長，聚集型主鍵按順序存放，對於檢索非常有利;數字型的，佔用空間小，易排序，在程式中傳遞也方便;如果透過非系統增加記錄（比如手動錄入，或是用其他工具直接在表裡插入新記錄，或老系統資料匯入）時，非常方便，不用擔心主鍵重複問題。
缺點：其實缺點也就是來自其優點，就是因為自動增長，在手動要插入指定ID的記錄時會顯得麻煩，尤其是當系統與其他系統整合時，需要資料匯入時，很難保證原系統的ID不發生主鍵衝突（前提是老系統也是數字型的）;如果其他系統主鍵不是數字型那就麻煩更大了，會導致修改主鍵資料型別了，這也會導致其他相關表的修改，後果同樣很嚴重;就算其他系統也是數字型的，在匯入時，為了區分新老資料，可能想在老資料主鍵前統一加一個“o”(old)來表示這是老資料，那麼自動增長的數字型又面臨一個挑戰。
　　第三：Max加一
由於自動編號存在那些問題，所以有些朋友就採用自己生成，同樣是數字型的，只是把自動增長去掉了，採用在Insert時，讀取Max值後加一，這種方法可以避免自動編號的問題，但也存在一個效率問題，如果記錄非常大的話，那麼Max()也會影響效率的;更嚴重的是併發性問題，如果同時有兩人讀到相同的Max後，加一後插入的ID值會重複，這已經是有經驗教訓的了。
　　第四：自制加一
考慮Max加一的效率後，有人採用自制加一，也就是建一個特別的表，欄位為：表名，當前序列值。這樣在往表中插入值時，先從此表中找到相應表的最大值後加一，進行插入，有人可能發現，也可能會存在併發處理，這個併發處理，我們可以採用lock執行緒的方式來避免，在生成此值的時，先Lock，取到值以後，再unLock出來，這樣不會有兩人同時生成了。這比Max加一的速度要快多了。但同樣存在一個問題：在與其他系統整合時，脫離了系統中的生成方法後，很麻煩保證自制表中的最大值與匯入後的保持一致，而且數字型都存在上面講到的“o”老資料的匯入問題。因此在“自制加一”中可以把主鍵設為字元型的。字元型的自制加一我倒是蠻推薦的，應該字元型主鍵可以應付很多我們意想不到的情況。
第五：GUID主鍵
目前一個比較好的主鍵是採用GUID，當然我是推薦主鍵還是字元型的，但值由GUID生成，GUID是可以自動生成，也可以程式生成，而且鍵值不可能重複，可以解決系統整合問題，幾個系統的GUID值導到一起時，也不會發生重複，就算有“o”老資料也可以區分，而且效率很高，在.NET裡可以直接使用System.Guid.NewGuid()進行生成，在SQL裡也可以使用 NewID()生成。優點是：
同 IDENTITY 列相比，uniqueidentifier 列可以透過 NewID() 函式提前得知新增加的行 ID，為應用程式的後續處理提供了很大方便。
便於資料庫移植，其它資料庫中並不一定具有 IDENTITY 列，而 Guid 列可以作為字元型列轉換到其它資料庫中，同時將應用程式中產生的 GUID 值存入資料庫，它不會對原有資料帶來影響。
便於資料庫初始化，如果應用程式要載入一些初始資料， IDENTITY 列的處理方式就比較麻煩，而 uniqueidentifier 列則無需任何處理，直接用 T-SQL 載入即可。
便於對某些物件或常量進行永久標識，如類的 ClassID，物件的例項標識，UDDI 中的聯絡人、服務介面、tModel標識定義等。
　　缺點是：
GUID 值較長，不容易記憶和輸入，而且這個值是隨機、無順序的。
GUID 的值有 16 個位元組，與其它那些諸如 4 位元組的整數相比要相對大一些。這意味著如果在資料庫中使用 uniqueidentifier 鍵，可能會帶來兩方面的消極影響：儲存空間增大；索引時間較慢。
我也不是推薦GUID最好，其實在不同的情況，我們都可以採用上面的某一種方式，思考了一些利與弊，也方便大家在進行設計時參考。這些也只是我的一點思考而已，而且可能我知識面限制，會有一些誤論在裡面，希望大家有什麼想法歡迎討論。