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【PostgreSQL】表管理-表继承

PostgreSQL 表继承

PostgreSQL 实现了表继承,这对于数据库设计人员来说是一个有用的工具。(SQL:1999 及更高版本定义了类型继承功能,该功能在许多方面与此处描述的功能不同。

让我们从一个例子开始:假设我们正在尝试为城市构建一个数据模型。每个州都有许多城市,但只有一个首府。我们希望能够快速检索任何特定州的首都。这可以通过创建两个表来完成,一个用于州首府,另一个用于非首府城市。但是,当我们想询问有关一个城市的数据时,无论它是否是首都,会发生什么?继承功能可以帮助解决此问题。我们定义表,使cities 继承自 capitals。

root@bc7c2dba3b38:/# psql -Upostgres postgres
psql (16.1 (Debian 16.1-1.pgdg120+1))
Type "help" for help.

postgres=# CREATE TABLE cities (
postgres(#     name            text,
postgres(#     population      float,
postgres(#     elevation       int     -- in feet
postgres(# );
CREATE TABLE
postgres=# CREATE TABLE capitals (
postgres(#     state           char(2)
postgres(# ) INHERITS (cities);
CREATE TABLE
postgres=# 

查询capitals表结构如下:

postgres=# \d capitals;
                    Table "public.capitals"
   Column   |       Type       | Collation | Nullable | Default 
------------+------------------+-----------+----------+---------
 name       | text             |           |          | 
 population | double precision |           |          | 
 elevation  | integer          |           |          | 
 state      | character(2)     |           |          | 
Inherits: cities

postgres=# 

在这种情况下,capitals表继承它的父表cities 中的所有属性。州首府有一个额外的state属性显示其所在的州。

在PostgreSQL里,一个表可以从零个或多个其它表中继承属性,而且一个查询既可以引用一个表中的所有行,也可以引用一个表及其所有后代表的行(后面这个是缺省行为)。比如,下面的查询查找所有海拔 500 英尺以上的城市名,包括州首府:

SELECT name, altitude
    FROM cities
    WHERE altitude > 500;

使用PostgreSQL教程里面的数据,它返回:

   name    | altitude
-----------+----------
 Las Vegas |     2174
 Mariposa  |     1953
 Madison   |      845

另一方面,如果要找出不包括州首府的所有海拔超过 500 英尺的城市,查询应该是这样的:

SELECT name, altitude
    FROM ONLY cities
    WHERE altitude > 500;

   name    | altitude
-----------+----------
 Las Vegas |     2174
 Mariposa  |     1953

cities前面的ONLY表明该查询应该只针对cities 而不包括其后代。许多我们已经讨论过的命令(SELECT, UPDATE 和 DELETE)都支持ONLY关键字。

你也可以在表名后面写一个*显示指定包括所有后代表:

SELECT name, altitude
    FROM cities*
    WHERE altitude > 500;

因为这个行为是默认的,所以写并不是必须的(除非你已经改变了 sql_inheritance里面的配置选项)。然而,写 可以用于强调搜索额外的表。

有时候你可能想知道某个行版本来自哪个表。在每个表里我们都有一个tableoid 系统属性可以告诉你源表是谁:

SELECT c.tableoid, c.name, c.altitude
FROM cities c
WHERE c.altitude > 500;

结果如下(你可能会得到不同的 OID):

 tableoid |   name    | altitude
----------+-----------+----------
   139793 | Las Vegas |     2174
   139793 | Mariposa  |     1953
   139798 | Madison   |      845

通过和pg_class做一个连接,就可以看到实际的表名字:

SELECT p.relname, c.name, c.altitude
FROM cities c, pg_class p
WHERE c.altitude > 500 AND c.tableoid = p.oid;

它返回:

 relname  |   name    | altitude
----------+-----------+----------
 cities   | Las Vegas |     2174
 cities   | Mariposa  |     1953
 capitals | Madison   |      845

对于INSERT或COPY,继承并不自动影响其后代表。在我们的例子里,下面的INSERT语句将会失败:

INSERT INTO cities (name, population, altitude, state)
VALUES ('New York', NULL, NULL, 'NY');

我们可能希望数据被传递到capitals表里面去,但这是不会发生的:INSERT总是插入明确声明的那个表。在某些情况下,我们可以使用规则进行重定向插入。不过它不能对上面的例子有什么帮助,因为cities表并不包含state 字段,因此命令在规则施加之前就会被拒绝掉。

所有父表的检查约束和非空约束都会自动被所有子表继承。不过其它类型的约束(唯一、主键、外键约束)不会被继承。

一个子表可以从多个父表继承,这种情况下它将拥有所有父表字段的总和,并且子表中定义的字段也会加入其中。如果同一个字段名出现在多个父表中,或者同时出现在父表和子表的定义里,那么这些字段就会被"融合",这样在子表里就只有一个这样的字段。要想融合,字段的数据类型必须相同,否则就会抛出一个错误。融合的字段将会拥有其父字段的所有检查约束,并且如果某个父字段存在非空约束,那么融合后的字段也必须是非空的。

表继承通常使用带INHERITS子句的CREATE TABLE语句定义。另外,一个已经用此方法定义的子表可以使用带INHERIT的ALTER TABLE 命令添加一个新父表。注意:该子表必须已经包含新父表的所有字段且类型一致,此外新父表的每个约束的名字及其表达式都必须包含在此子表中。同样,一个继承链可以使用带NO INHERIT的ALTER TABLE命令从子表上删除。允许动态添加和删除继承链对基于继承关系的表分区很有用。

创建一个将要作为子表的新表的便利途径是使用带LIKE子句的 CREATE TABLE命令。它将创建一个与源表字段相同的新表。如果源表中存在约束,那么应该指定LIKE的INCLUDING CONSTRAINTS 选项,因为子表必须包含源表中的CHECK约束。

任何存在子表的父表都不能被删除,同样,子表中任何从父表继承的字段或约束也不能被删除或修改。如果你想删除一个表及其所有后代,最简单的办法是使用CASCADE选项删除父表。

ALTER TABLE会把所有数据定义和检查约束传播到后代里面去。另外,只有在使用CASCADE选项的情况下,才能删除依赖于其他表的字段。 ALTER TABLE在重复字段融合和拒绝方面和CREATE TABLE的规则相同。

请注意表访问权限是如何处理的。访问父表会自动访问在子表中的数据,而不需要更多的访问权限检查。这保留了父表中数据的表现。然而,直接访问子表不会自动允许访问父表,要访问父表需要更进一步的权限被授予。

警告
注意,不是所有的 SQL 命令可以在所有的继承层次上正常工作。数据查询,数据修改,模式修改的命令(比如SELECT,UPDATE,DELETE, ALTER TABLE的大多数变型,但不是INSERT和 ALTER TABLE … RENAME)典型的默认包括子表和支持ONLY符号来排除它们。为数据库维护和调优的命令(例如REINDEX,VACUUM)通常只对个别工作,物理表格不支持递归超过继承层次结构。单独命令各自的行为记录在了它们的参考页中。

继承的一个严重局限性是索引(包括唯一约束)和外键约束只能用于单个表,而不能包括它们的子表(不管对外键约束的引用表还是被引用表都是如此),因此,在上面的例子里:

即使我们声明cities.name为UNIQUE或PRIMARY KEY,也不会阻止capitals表拥有重复名字的cities数据行。并且这些重复的行在查询cities表的时候会显示出来。实际上,缺省时capitals将完全没有唯一约束,因此可能包含带有同名的多个行。你应该给capitals增加唯一约束,但即使这样做也不能避免与cities的重复。

类似的,即使我们声明cities.name 参照(REFERENCES)某些其它的表,这个约束也不会自动传播到capitals表。在这种条件下,你可以通过手工给capitals表增加同样的REFERENCES约束来做到这点。

声明一个其它表的字段为REFERENCES cities(name)将允许其它表包含城市名,但是不包含首府名。这种情况下没有很好的绕开办法。

表继承的使用

表继承体现了支持对象关系存储的特点[1]

表继承的两种场景是:支持面向对象的数据建模,实现表的水平分割

创建表继承
定义父类表

CREATE TABLE vehiches (
    name text PRIMARY KEY,
    color text,
    weight float,
    area text,
    manufactureid int
)

创建继承表

CREATE TABLE bikes(
    size float NOT NULL
) INHERITS(vehicles);

CREATE TABLE cars(
    displacement float NOT NULL
) INHERITS(vehicles);

CREATE TABLE trucks(
    load float NOT NULL
) INHERITS(vehicles);

使用表继承

  1. 查询数据

只查询父表记录

SELECT * FROM ONLY vehicles;

如果不添加,会将父表和子表数据一起查出

  1. 变更数据

通过父表删除子表中数据

DELETE FROM vehicles WHERE name LIKE 'truck%';

通过父表更新子表记录

UPDATE vehicles SET color='BROWN' WHERE name='truck002';

仅更新父表记录

UPDATE ONLY vehicles SET color='BROWN' WHERE name='truck002';
  1. 继承约束条件

如果父表设置了约束,子表只会继承检查约束和非空约束,其他的不会被继承

  1. 解除继承关系

通过ALTER TABLE命令可以解除表继承关系,也可以重新构建继承关系

ALTER TABLE bikes NO INHERIT vehicles;

可以通过命令

\dS+ bikes

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原文地址:https://blog.csdn.net/sinat_36528886/article/details/135477677

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