Исследование синтетических, или суррогатных, ключей

Первичные ключи

Возможность однозначно определить строку в таблице является основополагающей для реляционного проектирования. Делается это путем назначения первичного ключа. Никакие две строки в одной таблице не могут иметь одинаковый первичный ключ. Однако сделать это не так просто, как кажется! В жизни все происходит несколько по-другому. В модели, поскольку она является лишь моделью, мы, может быть, и не сможем уловить отличительные черты каждого экземпляра сущности, однако реляционная теория говорит, что каждая таблица должна иметь первичный ключ. Иногда приходится вводить искусственный идентификатор в форме суррогатного ключа. Это может быть просто числовая последовательность, которая начинается с единицы, обозначающей первую создаваемую строку, и увеличивается на единицу для каждой последующей строки. В некоторых случаях используются абсолютно бессмысленные для большинства людей последовательности чисел и (или) букв (взгляните, к примеру, на порядковые номера банкнот).

Иногда бывает, что предполагаемый первичный ключ таблицы оказывается не достаточно уникальным, когда мы начинаем учитывать реализацию его в реляционной базе данных. Возьмем, к примеру, событие. Дата и время наступления события будут гарантированно уникальными, если определить их с достаточной степенью точности. Однако в базе данных Oracle время хранится с точностью до секунды, а наличие двух событий в секунду — явление весьма распространенное.

В некоторых ситуациях создают суррогатный ключ даже тогда, когда таблица имеет естественный первичный ключ. Это чисто проектное решение, принимаемое из практических соображений. Обычно так делают в случаях, если естественный ключ очень длинный или состоит из большого числа компонентов (столбцов).

Исследование синтетических, или суррогатных, ключей

На этапе анализа каждой сущности, определенной в концептуальной модели, должен быть присвоен уникальный идентификатор (УИД) — естественно, если концептуальная модель должным образом нормализована. В начале проектирования нужно внимательно изучить эти УИДы и проверить, действительно ли они уникальны. Ведь в большинстве случаев в процессе проектирования мы просто образуем первичные ключи из уникальных идентификаторов, определенных в ходе анализа.

В частности, необходимо проверить все синтетические УИДы (которые часто называют суррогатными ключами) данной сущности эти ключи легко узнаваемы, потому что соответствуют атрибуту ID (или подобному). Такой атрибут обычно представляет собой число, которое вне данной компьютерной системы не имеет никакого смысла. Во-первых, мы должны убедиться в том, что аналитик не создал эти суррогатные ключи просто для удобства или не применил какой-то общий метод к УИДам всех сущностей. Кроме того, мы должны проверить, не ли пропущенных или незамеченных УИДов.

Рассмотрим пример. Как идентифицировать человека без отпечатков пальцев или генетического кода? Споры об однозначной идентификации и социальных аспектах ее проведения идут уже многие годы. Во многих странах каждый гражданин должен получить идентификационный номер, например, номер социального страхования. В других странах эквивалента такому номеру нет, а там, где он есть (например, в Канаде), хранить этот номер можно лишь в том случае, если он имеет непосредственное отношение к системе. Если номер социального страхования использовать нельзя, то, может быть, взять полное имя человека и дату его рождения? Однако будет ли такая комбинация уникальной? Если не учитывать время рождения человека с точностью до наносекунды, то, скорее всего, не будет.

Перед тем как принять созданный в процессе анализа суррогатный ключ, ответьте на следующие вопросы:

• Есть ли или могут ли быть два экземпляра данной сущности с идентичными атрибутами и отношениями (кроме идентификатора)?

• Если да, то что, с точки зрения бизнеса, различает их?

• Должен ли пользователь в таких случаях записывать или запоминать эти идентификаторы?

• Если идентификаторы перепутать, будет ли это иметь значение?

Лучше, конечно, получить ответы на эти вопросы у аналитика. (Впрочем, в качестве упражнения попробуйте ответить на них, привязавшись к деньгам в своем кармане. Полезно знать, сколько у вас с собой денег, но следить за каждой банкнотой или монетой, наверное, бессмысленно.)

Важно понимать различие между суррогатными и сгенерированными ключами. Суррогатные ключи всегда являются сгенерированными (чаше всего при помощи последовательности), однако сгенерированные ключи — обязательно суррогатные. Если вы откроете в банке новый счет, то номер счета, вероятно, будет сгенерирован как следующий элемент последовательности некоторого вида. Однако после этого номер счета будет иметь значение и для вас, и для банка, поскольку он используется на протяжении всего периода отношений между сторонами. В противоположность этому, суррогатные ключи имеют значение только для базы данных.

Дата добавления: 2015-08-09