Primärschlüssel in der SQL-Datenbank: Was ist, Vorteile und Auswahl

Was ist ein Primärschlüssel?

Das Entwerfen einer neuen Datenbank in SQL bringt seinen Anteil an unnachahmlichen Auswahlmöglichkeiten mit sich. Das Identifizieren eines geeigneten Primärschlüssels ist eine der kritischsten Entscheidungen, die Sie treffen müssen. Das zugrunde liegende Ziel eines Primärschlüssels ist einfach und unkompliziert.

Ein Primärschlüssel spielt eine zweigleisige grundlegende Rolle. Erstens hilft es, eine Beziehung zu definieren. Zweitens hilft es, diese Beziehung zu implementieren. Mit anderen Worten, ohne Primärschlüssel gäbe es keine Beziehungsdatenbanken. Verständlicherweise klingt die Vorstellung eines Primärschlüssels ungewöhnlich.

Aber was wäre, wenn wir Ihnen sagen würden, dass Sie in Ihrem Alltag Primärschlüssel verwenden, ohne es zu merken? In jedem wachen Moment unseres Tages sind wir buchstäblich von Primärschlüsseln in einer Datenbankwelt umgeben, und dennoch nehmen wir sie als selbstverständlich hin. Denken Sie zum Beispiel an Ihren Studentenausweis. Es ist ein klassisches Beispiel für die Notwendigkeit eines Primärschlüssels. Ebenso hat jeder Mitarbeiter einen eindeutigen Unternehmenscode, und jedes Land der Welt hat einen eindeutigen Namen und Code.

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Was sind die Vorteile eines Primärschlüssels?

Ein Primärschlüssel in SQL ist als einzelner Wert oder als Kombination einiger Werte aus einer Tabelle definiert. Es stellt jeden Datensatz in der Tabelle deutlich dar. Der Zugriff auf diesen Wert garantiert den zeitnahen Zugriff auf die Platzierung eines verwandten Datensatzes in der Tabelle zusätzlich zu anderen Werten aus demselben Datensatz. An dieser Stelle haben Sie vielleicht eine wichtige Frage zu stellen. Muss in jeder Tabelle ein Primärschlüssel generiert werden? Absolut nicht.

SQL erfordert nicht die Erstellung eines Primärschlüssels. Die besten und effizientesten Methoden der Datenbankmodellierung empfehlen jedoch dringend, einen Primärschlüssel für jede Tabelle in SQL zu erstellen. Abgesehen davon, dass es sich um ein gemeinsames Verknüpfungsfeld zwischen Tabellen handelt, sind die Vorteile eines Primärschlüssels vielfältig.

Die folgende Liste fasst die wichtigsten Vorteile eines Primärschlüssels zusammen:

1. Da der Primärschlüssel als Index dient, werden geschwindigkeitsbasierte Datenbankoperationen wie das Sortieren und Suchen nach Datensätzen schneller.
2. Der Primärschlüssel hilft, eindeutige Zeilen in einer bestimmten Datenbanktabelle schnell zu identifizieren und zu finden.
3. Im abgesicherten Modus können mithilfe des Primärschlüssels nur bestimmte Datensätze eindeutig identifiziert werden, um sicherzustellen, dass Aktualisierungen und Löschungen nur bestimmte Zeilen und nicht größere Datenmengen betreffen.
4. Wenn sie als Fremdschlüssel in anderen Tabellen innerhalb der Datenbank verwendet werden, helfen sie, die referenzielle Integrität aufrechtzuerhalten.

Wie wähle ich einen Primärschlüssel aus?

Tabellen umfassen die Hauptobjekte in einer SQL-Datenbank. Diese Tabellen speichern Daten als Datensätze oder Zeilen. Um jede Zeile einer Tabelle zu identifizieren, müssen wir daher eine Spalte in derselben Tabelle mit einem anderen Eingabewert für jede Zeile finden. Nehmen wir zum Beispiel an, wir haben eine Tabelle mit Daten zu jedem US-Bürger. Eine Spalte mit dem Namen „social_security_number“ würde helfen, in einer solchen Tabelle eine Zeile von einer anderen zu unterscheiden.

Betrachten wir in ähnlicher Weise ein anderes Beispiel. Angenommen, wir haben eine Tabelle mit Sparkonten bei einer Privatbank. Die Spalte mit dem Namen 'account_number' kann verwendet werden, um bestimmte Zeilen in dieser Tabelle eindeutig zu identifizieren.

Sobald Sie in diesen beiden Beispielen eine Spalte mit einem anderen Wert für jede Zeile in der Tabelle identifiziert haben, d. h. „social_security_number“ und „account_number“, können Sie Ihren Primärschlüssel erstellen. Dieser Primärschlüssel ist Ihre Hauptkennung für jede Zeile in der Tabelle, basierend auf der spezifischen Spalte, die Sie identifiziert haben.

Das Kennzeichen eines vorbildlichen Datenbankdesigns ist somit der Primärschlüssel in SQL. Daher sollte es selbstverständlich sein, dass ein gewählter Primärschlüssel zu 100 % eindeutig sein muss und dass für jede Datenzeile ein eindeutiger Wert des Primärschlüssels existieren muss. Typischerweise zeigen Einzelpersonen eine Tendenz, sich auf das Datenbankverwaltungssystem selbst zu verlassen, um eine eindeutige Kennung zu generieren.

Die Merkmale eines starken Primärschlüssels sind wie folgt:

1. Ein starker Primärschlüssel ist in der Regel kurz, kompakt und enthält möglichst wenige Attribute. Lange Datentypen und zusammengesetzte Schlüssel erhöhen die Komplexität von SQL. Eine Primärschlüssellänge sollte 900 Bytes nicht überschreiten.
2. Vollständig numerische Primärschlüssel helfen bei der Verbesserung der Abfrageleistung.
3. Vermeiden Sie die Verwendung von Sonderzeichen oder eine Kombination aus Groß- und Kleinbuchstaben. Vermeiden Sie die Verwendung von Textdatentypen, da es für SQL erheblich länger dauert, Zeichenfolgenwerte als numerische Werte zu vergleichen.
4. Vermeiden Sie identifizierbare Informationen aus Nichtschlüsselspalten in derselben Zeile wie Postleitzahlen, E-Mail-Adressen und Sozialversicherungsnummern. Wenn ein Primärschlüssel auf realen Daten basiert, muss er möglicherweise irgendwann in der Zukunft geändert werden, was eine nicht ratsame Modellierungspraxis ist. Wenn Primärschlüssel beliebige Bezeichner sind, können sich die dem Benutzer angezeigten Daten später ändern, die Bezeichner müssen es aber nicht.
5. Der Primärschlüsselwert muss stabil bleiben und darf nicht geändert werden.

Es ist unbedingt zu beachten, dass Primärschlüssel einen technischen Mechanismus verwenden, um sicherzustellen, dass jede Zeile einen eindeutigen, nicht leeren Wert in der Primärschlüsselspalte hat. Dies impliziert, dass der Primärschlüsselwert eines Datensatzes nicht null sein kann. Angenommen, Sie versuchen außerdem, einen neuen Wert mit einem Wert einzufügen, dessen Duplikat in der Primärschlüsselspalte zu finden ist. In diesem Fall wird das Einfügen der neuen Zeile vom Primärschlüssel zurückgewiesen.

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Primärschlüssel mit mehr als einer Spalte

In einigen Fällen existiert kein natürlicher einspaltiger Primärschlüssel. Wenn mehrere Spalten verwendet werden, um einen Primärschlüssel zu definieren, wird er als mehrspaltiger oder zusammengesetzter Primärschlüssel bezeichnet. Nehmen wir zum Beispiel an, wir haben eine Tabelle „reservation“ mit den Spalten „customer_name“, „reservation_day“, „reservation_time“ und „number_of_people“.

Hier kann „Kundenname“ nicht allein als Primärschlüssel verwendet werden, da der Kunde natürlich mehr als eine Reservierung für verschiedene Tage oder sogar denselben Tag haben kann. Wir fügen daher „reservation_day“ und „reservation_time“ zum Primärschlüssel hinzu, um die Kombination für jeden Wert eindeutig zu machen.

Diese Betrachtung sollte mehr als 32 Spalten nicht überschreiten. Je größer die Anzahl der Spalten, desto größer wird der Speicherplatzbedarf. Die Syntax zum Hinzufügen eines mehrspaltigen Primärschlüssels unterscheidet sich vom Hinzufügen eines einspaltigen Primärschlüssels.

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Zusammenfassen

Haben Sie schon einmal beim Kundendienst angerufen und wurden nach Ihrer Kundennummer gefragt? Vielleicht haben Sie es sogar vergessen, dann werden Sie nach Ihrer Postleitzahl oder Telefonnummer gefragt.

Haben Sie sich jemals gefragt, warum? Nun, die kurze Antwort sind die Primärschlüssel. Die lange Antwort lautet, dass die Vorteile eines Primärschlüssels der Ausgangspunkt aller Datenbanksysteme sind. Ohne Primärschlüssel würden Datenbanken nicht so funktionieren, wie sie jetzt funktionieren, oder um genau zu sein, würden überhaupt nicht funktionieren.

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