Database design 支持表上的自然键与代理键

我读过很多关于自然主键和代理主键之争的文章。 我同意使用代理键来标识其内容由用户创建的表的记录

但是在支持表的情况下，我应该使用什么？

例如，在一个假设的表“orderStates”中。 此表中的值不可编辑（用户无法插入、修改或删除此值）

如果使用自然密钥，则将具有以下数据：

TABLE ORDERSTATES
{ID: "NEW", NAME: "New"}
{ID: "MANAGEMENT" NAME: "Management"}
{ID: "SHIPPED" NAME: "Shipped"}

TABLE ORDERSTATES
{ID: 1 CODE: "NEW", NAME: "New"}
{ID: 2 CODE: "MANAGEMENT" NAME: "Management"}
{ID: 3 CODE: "SHIPPED" NAME: "Shipped"}

如果使用代理密钥，则将具有以下数据：

TABLE ORDERSTATES
{ID: "NEW", NAME: "New"}
{ID: "MANAGEMENT" NAME: "Management"}
{ID: "SHIPPED" NAME: "Shipped"}

TABLE ORDERSTATES
{ID: 1 CODE: "NEW", NAME: "New"}
{ID: 2 CODE: "MANAGEMENT" NAME: "Management"}
{ID: 3 CODE: "SHIPPED" NAME: "Shipped"}

现在让我们举一个例子：用户输入一个新订单

在使用自然键的情况下，我可以在代码中编写以下内容：

newOrder.StateOrderId = "NEW";

每次我有一个额外的步骤时，使用代理键

stateOrderId_NEW = .... I retrieve the id corresponding to the recod code "NEW"

newOrder.StateOrderId = stateOrderId_NEW;

每次我必须将订单移动到新状态时，都会发生同样的情况

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那么，在这种情况下，选择一种键类型而选择另一种键类型的原因是什么？

如果我理解正确，您的第一个示例显示表的主键是字符串（varchar），而在第二个示例中，主键是整数。主键可能是另一个表中的外键

显然，存储整数比存储varchar占用更少的磁盘空间，尤其是在必须为最长的varchar（在您的例子中是“management”）分配空间的情况下。我认为整数索引比字符串索引更快（索引占用的空间也更小）

第一个示例的主键和“name”字段具有相同的值；虽然更改名称不会更改主键（因此不会对使用“OrderState”作为外键的表产生影响），但会出现逻辑断开-您可以将主键“name”作为主键，而将值“Person”作为主键

通常编写查询，如

select orders.ordname
from orders
inner join orderstatus on orders.status = orderstatus.id
where orderstatus.name = 'NEW'

尽管说实话，我还是会使用一个标志字段来显示状态是否表示初始“新建”状态，而不是检查状态的名称——即使更改了名称，状态仍然是初始状态

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您可以使用生成器提供保证唯一的密钥，而如果使用“自然”密钥，则必须检查碰撞。

答案是：视情况而定

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在代码中更改顺序状态的示例中，问问自己为这些状态创建常量的可能性有多大（例如，为了避免拼写错误）。如果是这样的话，两者将实现相同的目标

在通过表单提交新订单状态的情况下，您可以使用自然键或代理键构建可能值的下拉列表（例如），没有区别

当您在订单表上执行查询并希望打印每个订单的状态时，情况会有所不同。拥有一个自然键可以避免进行另一个连接，这会有所帮助（尽管有点）

就存储和查询性能而言，在大多数情况下，代理键分别更小和更快（取决于表大小）

但话虽如此，它只是需要仔细考虑。就我个人而言，我觉得代用钥匙已经成为一种教条；许多开发人员将在所有表中使用它们，建模软件将在创建表时自动添加它们。因此，你可能会对你的选择有不同的反应，但没有硬性规定禁止你使用它们；明智地选择：）

简而言之：

• 自然键可能会减少接合1
• 但也需要更多的空间2（因此会影响缓存性能3）

这里没有硬性规定。首先确定您是否需要这样的连接，如果需要，消除它是否值得为增加存储而付出代价。做到这一点的唯一方法是对实际数据量进行测量

顺便说一句，在自然与代理的争论中还有其他考虑因素，例如

• 层叠更新
• 集群
• 菱形的附属物等

……但它们在很大程度上不适用于你的情况

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1个自然键将通过FK迁移到“main”表中，因此如果需要将其与主表行组合在一起，可以完全避免连接。顺便说一句，如果你需要一个不同的连接（为了获得一个非键），你将无法用这种方式消除它

2“main”表可能很大，在这种情况下，存储许多字符串（对于迁移的自然键）比存储许多int（对于迁移的代理项）节省空间。如果主表很小，那么无论哪种方式，它几乎都不重要

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3行“更胖”，因此单个数据库页面中容纳的行更少。缓存通常是在页面级别实现的。

“在您更改代码中的顺序状态的示例中，问问自己，您为这些状态创建常量的可能性有多大（例如，为了避免拼写错误）。如果是这样，两者都可以完成相同的任务。”这一点很好。现在我正在使用带有键值的enum。我理解，但在这种情况下，用户不能编辑OrderStatus的值。因此，不存在重复的问题。