事实、身份与数据模型

区分事实、对象身份、关系和派生值，建立能够变化和查询的数据表示。

从需要保存的事实开始

数据模型规定哪些信息可以表达、用什么结构表达，以及哪些关系具有明确含义。可以先把一个事实写成句子，例如“记录 r 的标题是 t”“对象 a 引用对象 b”“事件 e 在时间 u 发生”。这些句子中的主体、关系和值，决定随后需要哪些记录和字段。

同一字段名可能承担不同事实。“当前名称”允许随对象变化，“发生事件时的名称”保存历史。当后者用于独立历史记录时，它与当前名称各有时间条件；把它们合并会丢失历史，把可推导的当前名称复制到许多记录又会产生同步问题。

身份用于指认同一个对象。属性描述对象在某个范围或时点的状态。两个对象可以同名，同一个对象可以改名，因此名称只有满足所需的唯一性、稳定性和范围条件时才适合作为键。

键是能唯一指认记录的一组属性。单列键和组合键都需要明确定义唯一性范围。使用系统生成编号时，仍需声明业务上的唯一规则；编号成功生成并不能阻止两条业务重复记录。跨系统身份还需要来源或命名空间，例如 (source, external_id)，单独的外部编号可能只在来源内部唯一。

关系模型把同一类属性组合表示为关系中的元组。工程上的 SQL 表还具有 NULL、重复行等实现规则，不能把数学集合的全部性质直接套到 SQL 查询。

一对多关系通常在“多”的一侧保存另一方的键。多对多关系需要单独表示配对，例如 links(left_id, right_id)；若配对还能有时间、权重或角色，这些属性属于联系本身。关系的方向、基数和可选性应先于表结构确定，否则一列外键无法表达“一个对象同时关联多项”的要求。

如果同一事实随着每次事件重复保存，修改它需要同时更新许多位置，插入或删除事件还可能连带丢失对象事实。把对象状态与事件记录分开，可以减少这种更新、插入和删除异常。

规范化检查属性依赖。函数依赖 X → Y 表示在所声明关系中，相同 X 必须对应相同 Y。分解应尽量保持需要的依赖，并能通过连接恢复原来允许的记录组合。把复合值拆成字符并不自动得到合理模型；“原子值”依赖模型允许的操作和属性域。

派生信息可以出于读取代价而保存，例如聚合计数或搜索索引。这时应明确原始事实、更新触发和重建办法。历史快照保存独立的过去事实，派生缓存保存可以重新计算的信息，维护责任不同。

这些名称表示组织和操作取向。某个产品可能同时提供多种表示；具体性能要由操作、数据规模和实现判断。模型选择需要能表达必须保存的事实，也需要支撑实际查询和变化。

本页的例子是教学模型。关系约束的具体实现参见 PostgreSQL 官方 Data Definition 和 Constraints。一般化边界通过区分身份、事实时点和派生信息展开，未据此声称所有数据模型均已完整介绍。