如何对涉及弱实体及其父实体相关实体的复杂关系进行建模？

Question

我正在研究一个涉及四个表的数据库模式：

A

、

B

、

C

和

D

。这些表之间的关系如下：

• 表

  A

  可以包含表

  B

  中的一条或多条记录。
• 表

  C

  可以包含表

  D

  中的一条或多条记录。
• 表

  A

  和

  C

  之间存在多对多关系，形成弱实体（联合表）“

  AC

  ”。

CREATE TABLE A (
    id INT PRIMARY KEY
);

CREATE TABLE B (
    id INT PRIMARY KEY,
    a_id INT,
    FOREIGN KEY (a_id) REFERENCES A(id)
);

CREATE TABLE C (
    id INT PRIMARY KEY
);

CREATE TABLE D (
    id INT PRIMARY KEY,
    c_id INT,
    FOREIGN KEY (c_id) REFERENCES C(id)
);

CREATE TABLE AC (
    a_id INT,
    c_id INT,
    PRIMARY KEY (a_id, c_id),
    FOREIGN KEY (a_id) REFERENCES A(id),
    FOREIGN KEY (c_id) REFERENCES C(id)
);

我的要求： 对于每个

AC

记录，我需要将与其 B 关联的 A 链接到与其 D 关联的 C。

说明： 这看起来像是涉及

AC

、

B

和

D

的三元关系：在

AC

记录的上下文中，

B

需要链接到

D

。但是我们有额外的约束，即

B

需要属于

A

记录的

AC

，并且

D

需要属于同一

C

记录的

AC

。

我尝试过的：我尝试创建一个引用 AC、B 和 D 的简单“分配”表。但是，我无法强制执行上述约束。

CREATE TABLE assignment (
    id INT PRIMARY KEY,
    ac_a_id INT,  -- Foreign key referencing 'a_id' in AC
    ac_c_id INT,  -- Foreign key referencing 'c_id' in AC
    b_id INT,     -- Foreign key referencing 'id' in B
    d_id INT,     -- Foreign key referencing 'id' in D

    FOREIGN KEY (ac_a_id, ac_c_id) REFERENCES AC(a_id, c_id),
    FOREIGN KEY (b_id) REFERENCES B(id),
    FOREIGN KEY (d_id) REFERENCES D(id)
);

建模这种关系的好方法是什么？是否有最适合此场景的特定 SQL 构造或设计模式？

感谢您的帮助。

Answer 1

虽然

AC

是弱实体，但更恰当的说法是称为关联表（也称为桥接表）。不需要引用

AC

、

B

和

D

的“分配”表，您已经对

B

和

D

之间的关系进行了建模。为了进行演示，请运行以下命令来创建和填充表：

CREATE TABLE a (
  id integer PRIMARY KEY
);

CREATE TABLE b (
  id integer PRIMARY KEY,
  a_id integer REFERENCES a(id)
);

CREATE TABLE c (
  id integer PRIMARY KEY
);

CREATE TABLE d (
  id integer PRIMARY KEY,
  c_id integer REFERENCES c(id)
);

CREATE TABLE ac (
  a_id integer REFERENCES a(id),
  c_id integer REFERENCES c(id),
  CONSTRAINT ac_pk PRIMARY KEY (a_id, c_id)
);

INSERT INTO a(id)
SELECT generate_series(100, 109);

INSERT INTO b(id, a_id)
VALUES (200, 100),
       (201, 101),
       (202, 101),
       (203, 103);

INSERT INTO c(id)
SELECT generate_series(300, 309);

INSERT INTO d(id, c_id)
VALUES (400, 300),
       (401, 301),
       (402, 302),
       (403, 302);

INSERT INTO ac(a_id, c_id)
VALUES (100, 300),
       (101, 301),
       (102, 301),
       (103, 302),
       (104, 302),
       (104, 303);

以下查询返回从

B

和

D

到

AC

的关联行：

SELECT ac.a_id, b.id AS b_id, ac.c_id, d.id AS d_id
  FROM ac
  JOIN b ON ac.a_id = b.a_id
  JOIN d ON ac.c_id = d.c_id
  ORDER BY ac.a_id, b.id, ac.c_id, d.id;

上述查询的输出是：

a_id	b_id	c_id	d_id
100	200	300	400
101	201	301	401
101	202	301	401
103	203	302	402
103	203	302	403