实现关系数据模型：此表的约束是什么？

Question

我正在尝试提出一个关系模型和数据库实现，但是一直遇到这个问题。 但是我什至不知道该怎么称呼！ 改进标题的建议将不胜感激。

我试图将问题归结为基本问题。

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简化示例：

这是MySQLWorkbench图：

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如您所见， 问题全部出在Atom table上 。

预期目标概述：

• 我需要存储蛋白质特定原子的数据
• 我可能有一些原子的数据，或者没有原子
• 我不想插入垃圾数据-我想通过数据库约束来防止这种情况

我不确定的是：

• 是否应该有一个Atom表-似乎Atom_ref和Residue之间的连接会生成蛋白质的所有原子-但我还需要存储有关原子的数据

问题概述：

• 每个原子都需要一个残基，还有一个atom_ref
• 但是由于残基与残渣参考关联，因此atom_ref只能是与之关联的（与残渣参考）之一
• 不知道如何将残基的残渣参考与atomic_ref的残渣参考相匹配

到目前为止，我已经尝试过：

• 将Atom_ref的pk添加到Atom的pk中-但那时Residue _ref可能与Residue不匹配
• 将Residue.rr_name更改为pk的一部分-违反域语义

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我知道这是对该问题的不好解释，我正在尝试找出如何更清楚地解释它！ 非常欢迎提出改进建议！

Answer 1

如果我理解正确，那么您所追求的是（a）Atom和Residue的连接与（b）Atom_ref之间的包含依赖关系。 （即，必须将Atom中的所有原子名与在残基中为其定义的rr_name组合为有效组合，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。 这将确保您确保Atom中记录的rr_name与Residue中的信息保持一致。 但是，由于您现在已经在Atom中引入了rr_name，因此，您现在具有（通过FK原子名+从Atom到Atom_ref的rrname）确保Atom中记录的任何内容也与已声明的原子名相一致的方式（在atomref中）存在于所涉及的剩余引用中。

请注意，由于您刚刚降低了设计的NF级别，因此此“解决方案”使数据库更新变得更加困难（需要更多的冗余维护，从而有更多的违规可能性）。

这样做的另一种方法是保持设计不变，并通过对每个涉及的表进行适当的触发器来强制执行约束，在此情况下更新可能会导致违反业务规则。 也就是说，删除和更新Atom_ref（即导致有效组合消失的任何内容，该组合有效地存在于某处），更新（rr_name）在Residue上，并插入和更新Atom（即可能导致某些外观出现的任何内容）可能无效的组合）。

Answer 2

在蛋白质中，残基名称是否唯一？ IE，您可以在Residue (p_id, rr_name)上创建唯一约束吗？

如果是这样，那么在Atom你可以取代r_index与rr_name ; 在(p_id,rr_name)为Residue创建FK; 和创建上的FK (rr_name, atom_name)到Atom_ref 。

编辑 ：是的，我认为可能不会那么简单。 我认为您的第二个要点是正确的方向-但不要更改Residue的PK，只需在所有三列上创建一个新的唯一约束即可。 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 ，并将其三列FK赋予Residue ，将其两列FK赋予Atom_ref 。

Answer 3

atom和atom_ref有什么区别？ 查看您的表结构，似乎Residue_ref和Atom_ref将表示原子和残基之间的多对多关系。 （对不起，我从未参加过生化疗法，所以我可能缺少一些重要的东西）。

在特定残基的上下文中是否存在特定于Atom的数据？ 如果答案是否定的，我会将Residue_ref和Atom_ref表缩减为一个表：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相对于残基表出现。

如果存在原子残基配对的上下文信息，我仍将创建上面的表，并考虑将上下文信息作为列添加到该表中。

关键是封装。 原子特定的数据应该在原子表中。 特定于残基的数据应在“残基”表中。 联接表表示两者之间的多对多关系，并且可以选择包含该关系唯一的任何信息。