Первичный ключ

В реляционной модели баз данных первичный ключ — это конкретный выбор минимального ) набора атрибутов ( столбцов ), которые однозначно определяют кортеж ( строку ) в отношении ( таблице . ^[а]^[1] Неформально, первичный ключ — это «какие атрибуты идентифицируют запись», и в простых случаях он представляет собой один атрибут: уникальный идентификатор. Более формально, первичный ключ — это выбор ключа-кандидата (минимальный суперключ ); любой другой потенциальный ключ является альтернативным ключом .

Первичный ключ может состоять из реальных наблюдаемых объектов, и в этом случае он называется естественным ключом , а атрибут, созданный для функционирования в качестве ключа и не используемый для идентификации за пределами базы данных, называется суррогатным ключом . Например, для базы данных людей (определенной национальности) время и место рождения могут быть естественным ключом. ^[б] Национальный идентификационный номер — еще один пример атрибута, который можно использовать в качестве естественного ключа.

Дизайн [ править ]

С точки зрения реляционной базы данных, первичный ключ не отличается по форме или функции от ключа, который не является первичным. На практике выбор того или иного ключа в качестве основного по сравнению с другим может определяться различными мотивами. Обозначение первичного ключа может указывать на «предпочтительный» идентификатор данных в таблице или на то, что первичный ключ должен использоваться для ссылок на внешние ключи из других таблиц, или может указывать на некоторые другие технические, а не семантические особенности таблицы. Некоторые языки и программное обеспечение имеют специальные синтаксические функции, которые можно использовать для идентификации первичного ключа как такового (например, ограничение PRIMARY KEY в SQL).

Реляционная модель, выраженная посредством реляционного исчисления и реляционной алгебры, не делает различия между первичными ключами и другими видами ключей. Первичные ключи были добавлены в стандарт SQL главным образом для удобства программистов приложений. ^{[ нужна ссылка ]}

Первичные ключи могут быть инкрементируемым целым числом, универсальным уникальным идентификатором (UUID) или могут быть сгенерированы с использованием алгоритма Hi/Lo .

Определение первичных ключей в SQL [ править ]

Первичные ключи определены в стандарте ISO SQL через ограничение PRIMARY KEY. Синтаксис добавления такого ограничения в существующую таблицу определен в SQL:2003 следующим образом:

ALTER TABLE <table identifier> 
    ADD [ CONSTRAINT <constraint identifier> ] 
    PRIMARY KEY ( <column name> [ {, <column name> }... ] )

Первичный ключ также можно указать непосредственно во время создания таблицы. В стандарте SQL первичные ключи могут состоять из одного или нескольких столбцов. Каждый столбец, участвующий в первичном ключе, неявно определен как NOT NULL. Обратите внимание, что некоторые СУБД требуют явного обозначения столбцов первичного ключа как NOT NULL. ^{[ нужна ссылка ]}

CREATE TABLE table_name (
   
   ...
)

Если первичный ключ состоит только из одного столбца, столбец можно пометить как таковой, используя следующий синтаксис:

CREATE TABLE table_name (
   id_col  INT  PRIMARY KEY,
   col2    CHARACTER VARYING(20),
   ...
)

Суррогатные ключи [ править ]

В некоторых случаях естественный ключ, который однозначно идентифицирует кортеж в отношении, может оказаться затруднительным для использования при разработке программного обеспечения. Например, оно может включать несколько столбцов или большие текстовые поля. В таких случаях суррогатный ключ в качестве первичного ключа можно использовать может существовать более одного потенциального ключа . В других ситуациях для отношения , и ни один из возможных ключей, очевидно, не является предпочтительным. Суррогатный ключ может использоваться в качестве первичного ключа, чтобы избежать искусственного превосходства одного ключа-кандидата над другими.

Поскольку первичные ключи существуют в первую очередь для удобства программиста, суррогатные первичные ключи часто используются, во многих случаях исключительно, при разработке приложений баз данных.

Из-за популярности суррогатных первичных ключей многие разработчики, а в некоторых случаях даже теоретики, стали рассматривать суррогатные первичные ключи как неотъемлемую часть реляционной модели данных. Во многом это связано с миграцией принципов из модели объектно-ориентированного программирования в реляционную модель, создавая гибридную объектно-реляционную модель. В ORM , подобном шаблоне активной записи , эти дополнительные ограничения накладываются на первичные ключи:

Первичные ключи должны быть неизменяемыми, то есть никогда не меняться и не использоваться повторно; их следует удалить вместе с соответствующей записью.
Первичные ключи должны представлять собой анонимные целочисленные или числовые идентификаторы.

Однако ни одно из этих ограничений не является частью реляционной модели или какого-либо стандарта SQL. Должную осмотрительность следует применять при принятии решения о неизменности значений первичного ключа во время проектирования базы данных и приложения. Некоторые системы баз данных даже подразумевают, что значения в столбцах первичного ключа не могут быть изменены с помощью UPDATE SQL-заявление. ^{[ нужна ссылка ]}

Альтернативный ключ [ править ]

Обычно в качестве первичного ключа выбирается один потенциальный ключ. Другие возможные ключи становятся альтернативными ключами, каждый из которых может иметь UNIQUE назначенное ему ограничение для предотвращения дублирования (дубликат записи недопустим в уникальном столбце). ^[2]

Альтернативные ключи могут использоваться как первичный ключ при выборе одной таблицы или при фильтрации в предложенииwhere , но обычно не используются для объединения нескольких таблиц.

См. также [ править ]

Примечания [ править ]

^ Соответствующие термины являются соответственно теоретическими (атрибут, кортеж, отношение) и конкретными (столбец, строка, таблица).
^ С достаточной точностью два человека не могут родиться в одном и том же месте в один и тот же момент.

Ссылки [ править ]

^ «Добавить или изменить первичный ключ таблицы в Access» . Майкрософт . Проверено 20 января 2020 г. Первичный ключ — это поле или набор полей со значениями, уникальными во всей таблице.
^ Альтернативный ключ - Часто задаваемые вопросы по Oracle

[1] Соответствующие термины являются соответственно теоретическими (атрибут, кортеж, отношение) и конкретными (столбец, строка, таблица).

[3] С достаточной точностью два человека не могут родиться в одном и том же месте в один и тот же момент.

[2] «Добавить или изменить первичный ключ таблицы в Access» . Майкрософт . Проверено 20 января 2020 г. Первичный ключ — это поле или набор полей со значениями, уникальными во всей таблице.

[4] Альтернативный ключ - Часто задаваемые вопросы по Oracle

[а]

[1]

[б]

[2]