А Ковязин - Мир InterBase. Архитектура, администрирование и разработка приложений баз данных в InterBase/FireBird/Yaffil

Конечно, мы можем создать таблицу, не содержащую никаких ключей. Это никто нам не запрещает. Но, как уже говорилось, создание работоспособной базы данных невозможно без следования правилам нормализации. Наличие ключей - важнейший элемент нормализации. Поэтому, хоть мы и не ставим целью на рассмотрение теории и нормализации баз данных, нам придется ввести определение ключей и рассмотреть их роль в InterBase.

Будем двигаться постепенно и начнем с самого распространенного типа ключей - с первичного ключа.

Итак, что же такое первичный ключ! Это одно или более полей в таблице, однозначно идентифицирующих записи в пределах этой таблицы. Звучит сложно, однако на самом деле все очень просто. Представьте себе обыкновенную таблицу, например бухгалтерскую ведомость. Что является самым первым столбцом? Правильно, порядковый номер - 1, 2, 3... Этот номер указывает на уникальную строку в пределах таблицы, и достаточно знать этот номер, чтобы найти в этой таблице строку. В данном примере это и будет первичный ключ.

Абсолютное большинство таблиц в реляционной базе данных обязательно имеют первичный ключ (часто пишут РК - сокращение от Primary key). Общей рекомендацией при создании таблиц является создавать первичный ключ. Создать первичный ключ можно как при создании таблицы, так и позже. Допустим, мы уже к моменту создания таблицы решили, что первичным ключом у нас будет поле ID Тогда добавить первичный ключ можно следующим образом:

CREATE TABLE Table_example (

ID INTEGER NOT NULL,

NAME VARCHAR(80),

PRICE_1 DOUBLE PRECISION,

CONSTRAINT pkTable PRIMARY KEY (ID));

Итак, что необходимо сделать, чтобы создать первичный ключ на таблицу table_example. Внимательно рассмотрим, что изменилось в определении таблицы? Во-первых, колонка ID получила дополнительное определение NOT NULL. Это важно - первичный ключ должен быть уникальным и не допускать неопределенных значений. A NULL, как вы знаете, это неопределенное значение. Таким образом, все поля, входящие в первичный ключ, должны иметь ограничение NOT NULL.

Чтобы завершить создание первичного ключа, в конце таблицы дописывается предложение вида CONSTRAINT <���имя_ключа> <���тип_ключа> (<���поля_входя- щие_ в_ключ>). Полный синтаксис ограничений рассмотрен в главе "Ограничения базы данных" ч. 1, и для нашего примера первичного ключа будет иметь вид:

CONSTRAINT pkTable PRIMARY KEY (ID)

Здесь - pkTable - имя первичного ключа, a ID - столбцы, входящие в него.

Такой способ определять первичные ключи для таблиц удобен при массовом создании таблиц (например, при построении прототипа базы данных на основе скриптов, получаемых с помощью различных CASE-средств). Но что делать, если нам нужно добавить/удалить первичный ключ в таблицу, когда она уже существует и наполнена данными? Для этого следует воспользоваться еще одним расширением команды - ALTER TABLE. Пример добавления первичного ключа в нашу таблицу:

ALTER TABLE TABLE_EXAMPLE ADD CONSTRAINT FF PRIMARY KEY (ID);

При этом в таблицу Table_example добавится точно такой же первичный ключ, как и в предыдущем примере, когда он создавался вместе с таблицей. Чтобы удалить первичный ключ, необходимо ввести следующую команду:

ALTER TABLE Table_example DROP CONSTRAINT pkTable;

При этом ключ с именем pkTable будет удален из базы данных.

Надо сказать несколько слов о реализации первичного ключа. Так как он предназначен для обеспечения уникальности, то никакие две записи в одной таблице не могут иметь одинаковых значений этого ключа. То есть, чтобы удовлетворить этому условию, при занесении новой записи в таблицу InterBase должен просмотреть все записи в таблице и выяснить, нет ли уже таких значений в таблице. Для быстрого поиска в InterBase существует механизм индексов - специальных объектов InterBase, которые позволяют очень быстро найти запись в таблице. Поэтому при создании и удалении первичного ключа создается или удаляется индекс на то поле (или поля), которое входит в первичный ключ.

Как уже было сказано, первичный ключ может содержать несколько полей. При этом будет отслеживаться уникальность сочетания значений этих полей. Например, если мы определим ключ на поля ID и NAME, то сервер будет следить за тем, чтобы во всей таблице не было одинаковых сочетаний этих полей. То есть сочетания полей ID и NAME вроде 1 и "Иванов", 2 и "Иванов" будут корректными, поскольку они отличаются значениями поля ID.

Таким образом, первичный ключ может включать несколько полей любых типов. Однако на практике самым распространенным видом ключа является счетчик - целочисленное поле, которое содержит увеличивающиеся значения.

Почему так? Это является отражением давнего спора между естественными и суррогатными ключами. Концепция естественных ключей утверждает, что в качестве ключа надо стараться использовать значения, реально существующие в предметной области, которую отражает база данных. Например, если мы разрабатываем систему учета людей для паспортного стола, то согласно этой концепции необходимо в качестве первичного ключа взять сочетание номера и серии паспорта. Действительно, каждый человек должен иметь свое уникальное сочетание номера и серии паспорта. Однако как быть с тем, что человек может поменять паспорт в течение жизни (в связи с достижением определенного возраста, при заключении брака и т. д.)? В этом случае нам будет необходимо сменить номер и серию паспорта, поставленные в соответствие конкретному человеку, т. е. фактически, сменить наш первичный ключ. Эго нежелательно с точки зрения разработки приложений баз данных: при разветвленной системе связей между таблицами (этому посвящена следующая глава) может понадобиться слишком много усилий разработчика для отслеживания этой ситуации.

Поэтому в большинстве случаев используется суррогатный ключ. Суррогатный - значит искусственный, т. е. не существующий в предметной области, которую описывает наша база данных, а созданный искусственно - для удобства разработки приложений базы данных.

Как уже было сказано, обычно первичным ключом является счетчик. Некоторые СУБД, такие, как Paradox и MS SQL, имеют специальный тип - счетчик (auto increment). При добавлении в таблицу новой записи значение поля с этим типом автоматически увеличивается на величину приращения - обычно на единицы. В InterBase нет поля типа счетчик, однако есть возможность реализовать подобное поведение. Для создания поля, которое бы заполнялось автоматически при добавлении записи в таблицу, используется совокупность средств: первым из них является генератор.

Что такое генератор! Говоря по-простому, генератор - это именованный счетчик. Внутри базы данных мы можем создать счегчик, дать ему уникальное имя в пределах этой базы и управлять значениями этого счетчика. Это и будет генератор. Чтобы это пояснить - вот пример предложений DDL: