实现关系数据模型：该表的约束是什么？

Question

我正在尝试提出关系模型和数据库实现，但仍然遇到这个问题。但我甚至不知道该怎么称呼它！我们将不胜感激。

我试图将问题归结为基础。

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简化示例：

这是MySQLWorkbench图：

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正如您所看到的，所有问题都在Atom表格。

预期目标概要：

• 我需要存储特定蛋白质原子的数据
• 我可能有一些原子的数据，或者没有原子的数据
• 我不希望能够插入垃圾数据 - 我希望数据库约束能够阻止这种情况

我不确定：

• 是否应该有一个Atom表 - 似乎Atom_ref和Residue之间的连接会产生蛋白质的所有原子 - 但我还需要存储数据关于原子

问题大纲：

• 每个原子需要一个残基和一个atom_ref
• 但由于残基与residue_ref相关联，因此atom_ref只能是关联的一个（与residue_ref一起）atom_ref的
• 不知道如何将Residue的residue_ref与atom_ref的residue_ref匹配

到目前为止我尝试过：

• 将Atom_ref的pk添加到Atom的pk中 - 但是，residual_ref可能与Residue的
不匹配
• 将Residue.rr_name更改为部分pk - 违反域语义

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我知道这是对这个问题的一个不好的解释，我想弄清楚如何更清楚地解释它！欢迎提出改进建议！

Answer 1

如果我理解正确，那么你所追求的是（a）Atom和Residue的连接以及（b）Atom_ref之间的包含依赖性。 （即Atom中的所有原子名称，与残留中为其定义的rr_name组合，必须声明为有效组合，即必须出现在Atomref中）。

仅使用RI / FK的方法是在Atom中冗余地包含rr_name。将FK从Atom扩展到Residue到所有三列。这将保证您在Atom中记录的rr_names与Residue中的信息保持一致。但是既然你现在已经在Atom中引入了rr_name，那么你现在可以确保（通过从Atom到Atom_ref的FK atomname + rrname）在Atom中记录的任何内容，也与已声明的原子名一致（在atomref中）存在所涉及的残留物。

请注意，此“解决方案”会使您的数据库更新更难（维护更多冗余，从而导致更多违规行为），因为您刚刚降低了设计的NF级别。

另一种方法是按原样保留您的设计，并通过适当的触发器对每个涉及的表执行约束，其中更新可能会导致违反您的业务规则。那就是，删除和更新Atom_ref（即任何导致某个地方有效存在的有效组合消失的东西），Residue上的（rr_name）更新，以及Atom上的插入和更新（即任何可能导致某些外观出现的内容）可能无效的组合。）

Answer 2

在蛋白质中，残基名称是否独特？你可以在Residue (p_id, rr_name)上创建一个独特的约束吗？

如果是，那么在Atom中，您可以将r_index替换为rr_name;在(p_id,rr_name)到Residue创建FK;并在(rr_name, atom_name)到Atom_ref创建一个FK。

编辑：是的，我认为它可能不那么简单。我认为你的第二个要点是正确的方向 - 但不要改变Residue的PK，只需在所有三列上创建一个新的唯一约束。这两个约束甚至可以共享一个索引。然后，您可以将rr_name添加到Atom，并为Residue添加三列FK，将{FK}列为Atom_ref。

Answer 3

atom和atom_ref有什么区别？查看表结构，似乎Residue_ref和Atom_ref表示Atoms和Residues之间的多对多关系。 （对不起，我从未接过生物化学，所以我可能会遗漏一些重要的事情。）

在特定残留物的上下文中是否有特定于Atom的数据？如果答案是否定的，我会将Residue_ref和Atom_ref表减少到一个表：atoms_residues，如下所示：

atoms_residue(r_index, atom_index)

这将确保原子表中的特定原子与残留表相关。

如果有原子 - 残基配对的上下文信息，我仍然会创建上表，并考虑将上下文信息作为列添加到该表中。

关键是封装。特定于原子的数据应该在atom表中。残留物特定数据应位于残留物表中。连接表表示两者之间的多对多关系，并且还可以选择包含该关系唯一的任何信息。