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第 7 章 索引和键

Herouth Maoz

作者

本文由 Herouth Maoz 撰写

编者注

本文最初发表在邮件列表上,是对下面这个问题的回答:"PRIMARY KEY 和 UNIQUE 约束有什么区别?"。

Subject: Re: [QUESTIONS] PRIMARY KEY | UNIQUE

        下面两者有什么区别:

              PRIMARY KEY(fields,...) 和
              UNIQUE (fields,...)

       - 这是一个别名吗?
       - 如果 PRIMARY KEY 已经是唯一的,那为什么
         还会有另一种名为 UNIQUE 的键?

主键是用于标识特定行的字段(或字段组合)。例如,标识一个人的社会保障号码。

单纯的 UNIQUE 字段组合与行的标识无关,它只是一个完整性约束。举个例子:我有一些链接集合。每个集合由一个唯一的编号标识,这个编号就是主键。这个键在关系中使用。

不过,我的应用还要求每个集合有一个唯一的名称。为什么?这样想要修改集合的人才能识别它。如果你有两个名为 "Life Science"的集合,就很难知道标记为 24433 的那个才是你需要的,而标记为 29882 的那个不是。

因此,用户通过名称来选择集合。为此我们在数据库中确保名称是唯一的。但是,数据库中没有其他表通过集合名称与 collections 表关联——那样做会非常低效。

此外,尽管是唯一的,集合名称实际上并不定义集合!例如,如果有人决定把集合的名称从"Life Science"改为"Biology",它仍然是同一个集合,只是名称不同而已。只要名称保持唯一,这就没问题。

因此:

  • 主键:

    • 用于标识行并建立到它的关联。

    • 不可能(或很难)更新。

    • 不应允许 NULL。

  • 唯一字段(组合):

    • 用作访问行的另一种途径。

    • 只要保持唯一就可以更新。

    • 可以接受 NULL。

那么,为什么标准 SQL 语法中没有显式定义非唯一键?你必须理解,索引是与实现相关的。SQL 不定义实现,只定义数据库中数据之间的关系。Postgres 确实允许非唯一索引,但用于实施 SQL 键的索引总是唯一的。

因此,你可以按表中列的任意组合查询一个表,即使你在这些列上并没有索引。索引只是每种 RDBMS 向你提供的一种实现上的辅助手段,目的是让常用的查询执行得更加高效。有些 RDBMS 可能会提供额外的措施,例如把键保存在主存中。它们会有一条特殊的命令,例如

CREATE MEMSTORE ON <table> COLUMNS <cols>

(这不是一条实际存在的命令,只是一个例子)。

事实上,当你创建主键或唯一的字段组合时,SQL 规范中没有任何地方说会创建索引,也没有说通过键检索数据会比顺序扫描更高效!

所以,如果你想用一个非唯一的字段组合作为辅助键,你其实根本不必指定任何东西——直接按那个组合开始检索就行了!但如果你想让检索更加高效,就得求助于你的 RDBMS 供应商提供的手段——无论是索引、我虚构的 MEMSTORE 命令,还是一个聪明的 RDBMS,它会根据你基于特定键组合发送的大量查询,在你不知情的情况下创建索引……(它从经验中学习)。

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