Primärschlüssel vs. Fremdschlüssel
Schlüssel sind wesentlich in einer relationalen Datenbank um Tabellen verbunden zu halten oder Tabellendaten eindeutig zu bestimmen. Ein Primärschlüssel identifiziert Daten eindeutig, sodass keine zwei Zeilen denselben Primärschlüssel haben und nicht null sein können. Ein Fremdschlüssel hingegen verknüpft zwei Tabellen miteinander.
Ein Primärschlüssel aus einer Tabelle, der als Fremdschlüssel in einer anderen dient, ist eine gängige Methode, um Datenintegrität zu gewährleisten. Dadurch wird sichergestellt, dass die Daten in der referenzierenden Tabelle (die mit dem Fremdschlüssel) eine gültige Verknüpfung zur referenzierten Tabelle (die mit dem Primärschlüssel) haben. Dieses verhindert verwaiste Datensätze und sorgt für die Konsistenz in der gesamten Datenbank.
Primärschlüssel
Ein Primärschlüssel identifiziert jede Zeile in einer Tabelle. Er ist in einer übergeordneten Tabelle enthalten. Ein Primärschlüssel kann eine einzelne Spalte oder eine Gruppe von Spalten sein. Um in einer Datenbanktabelle Einfüge-, Aktualisierungs-, Wiederherstellungs- oder Löschvorgänge durchführen zu können, muss die Tabelle einen Primärschlüssel haben.
Ein Primärschlüssel ist signifikant für:
- Eindeutige Identifizierung von Zeilen in einer Tabelle oder in Datensätzen zum einfachen Abrufen, Aktualisieren oder Löschen.
- Der Primärschlüssel in DBMSs wie MySQL und Oracle ist gewöhnlich eine automatisch inkrementierende Ganzzahl. Dieses bedeutet, dass die Datenbank jedem neuen Datensatz automatisch eine neue Nummer zuweist und so sicherstellt, dass jede Zeile eine eindeutige Kennung hat.
Unbekannter Schlüssel
Ein Fremdschlüssel ist ein Referenzpunkt in einer relationalen Datenbank, der Beziehungen zwischen zwei Tabellen herstellt und so die Datenkonsistenz und -integrität sicherstellt. Im Gegensatz zum Primärschlüssel ist er in einer untergeordneten Tabelle vorhanden.
Wenn Sie eine Fremdschlüsseleinschränkung auf die Spalte einer Tabelle anwenden, muss diese auf den Primärschlüssel der Spalte einer anderen Tabelle verweisen. Diese Verknüpfung erhält eine relationale Struktur aufrecht und verbindet Daten über verschiedene Tabellen hinweg. Sie können diese Beziehungen mit dem Schlüsselwort „references“ angeben, um der Datenbank zu signalisieren, dass eine bestimmte Spalte (der Fremdschlüssel) mit einem vorhandenen Wert im Primärschlüssel einer anderen Tabelle übereinstimmen muss. Dadurch wird die referenzielle Integrität erzwungen und sichergestellt, dass Datenverweise von einer Tabelle zur anderen gültig sind.
Fremdschlüssel erfüllen mehrere Anforderungen in einem Datenbankmodell:
- Fremdschlüssel sorgen dafür Datenintegrität durch Aufrechterhaltung der Konsistenz, Vollständigkeit und Genauigkeit über zugehörige Tabellen hinweg.
- Sie optimieren die Abfrageleistung, indem sie effiziente Abfragepläne ermöglichen, den Datenabruf beschleunigen und die Beziehungen zwischen Tabellen verbessern.
- Fremdschlüssel sind für die Herstellung von Beziehungen zwischen Tabellen von entscheidender Bedeutung und ermöglichen die Speicherung und Abfrage verknüpfter Daten über mehrere Tabellen hinweg.
Vergleichen von Primärschlüsseln und Fremdschlüsseln
Sowohl Primär- als auch Fremdschlüssel spielen eine wichtige, aber unterschiedliche Rolle bei der Aufrechterhaltung der Datenintegrität und der Herstellung sinnvoller Verbindungen in Datenbanken. Obwohl beide die Identifizierung von Datenpunkten beinhalten, dienen sie unterschiedlichen Zwecken und besitzen einzigartige Eigenschaften. So lassen sich Primär- und Fremdschlüssel anhand mehrerer Schlüsselfaktoren vergleichen:
-
Zweck:
Der einzige Zweck des Primärschlüssels besteht darin, jeden Tabellendatensatz eindeutig zu identifizieren. Der Fremdschlüssel hingegen verweist auf den Primärschlüssel einer anderen Tabelle, stellt eine Beziehung her und ermöglicht den Datenabruf über verschiedene Tabellen hinweg. Auf diese Weise können Sie verwandte Informationen verknüpfen und eine einheitliche Übersicht in Ihrer Datenbank erhalten.
-
Einzigartigkeit:
Der Primärschlüssel muss für jeden Datensatz in der Tabelle einen eindeutigen Wert enthalten. Es dürfen keine Duplikate vorhanden sein – jeder Datensatz benötigt seine eindeutige Kennung.
Die Eindeutigkeit innerhalb der Tabelle ist für einen Fremdschlüssel optional. Er muss jedoch auf einen eindeutigen Wert im Primärschlüssel der Tabelle verweisen, auf die er verweist. Er kann nur mit einem einzigen, genau definierten Punkt auf der anderen Seite verbunden werden.
-
Nullbarkeit:
Nullwerte sind im Primärschlüssel grundsätzlich nicht zulässig. Jeder Datensatz benötigt einen definierten Primärschlüsselwert, um sicherzustellen, dass keine Bezeichner fehlen und Verwechslungen beim Verweisen auf bestimmte Datenpunkte vermieden werden.
Abhängig von der Beziehung zwischen den Tabellen sind bei einem Fremdschlüssel Nullwerte zulässig. Beispielsweise kann eine Kundenbestellung einen Fremdschlüssel haben, der auf eine „Lieferadresse“ verweist, das Adressfeld ist jedoch null, wenn die Bestellung noch nicht versandt wurde.
-
Durchsetzung der Datenintegrität:
Der Primärschlüssel erzwingt von Natur aus die Datenintegrität . seine Tabelle. Eindeutigkeit stellt sicher, dass keine doppelten Datensätze vorhanden sind, und das Fehlen von Nullwerten verhindert fehlende Bezeichner.
Fremdschlüssel sind für die Wahrung der Datenintegrität von entscheidender Bedeutung über Tabellen. Der Verweis auf einen gültigen Primärschlüssel in einer anderen Tabelle hilft, verwaiste Datensätze (Datensätze mit fremden Grundwerten, die keinen vorhandenen Daten in der referenzierten Tabelle entsprechen) zu vermeiden. Dieses schafft Konsistenz und verhindert unterbrochene Beziehungen innerhalb Ihrer Datenbank.
-
Aktualisierbarkeit und Löschbarkeit:
Aufgrund seiner Rolle als eindeutiger Bezeichner ist der Primärschlüssel normalerweise so konzipiert, dass er nur selten aktualisiert wird. Das Ändern des Primärschlüsselwerts kann die Beziehungen zu anderen Tabellen beeinträchtigen.
Benutzer können Fremdschlüsselwerte aktualisieren, sofern der neue Wert ein gültiger Primärschlüssel in der referenzierten Tabelle bleibt. Das Löschen eines Datensatzes in der referenzierten Tabelle kann sich jedoch, abhängig von den gewählten referenziellen Integritätsbedingungen, auf die entsprechenden Fremdschlüsselwerte anderer Tabellen auswirken.
Primärschlüssel vs. Fremdschlüssel mit einem Beispiel
Betrachten wir als Beispiel einen Online-Shop, um den Unterschied zwischen Primär- und Fremdschlüsseln besser zu verstehen. Sie benötigen einen Primärschlüssel, um jedes Produkt eindeutig zu identifizieren, etwa eine „Produkt-ID“, die sicherstellt, dass keine zwei Produkte denselben Code haben.
Beispielsweise die Tabelle „Produkte' hat Details zu Artikeln, wie eine eindeutige Produkt-ID (z. B. D972), der Name des Produkts (z. B. Jeans) und seine Beschreibung (z. B. Baumwolljeans). Es enthält eine Kategorie-ID, die mit der Tabelle „Kategorien“ verknüpft ist.
Die Tabelle „Kategorien“ kategorisiert Produkte. Sie verwendet eine Kategorie-ID als Primärschlüssel (z. B. Q204101) und verfügt über ein Namensfeld, z. B. „Kleidung“. Der Fremdschlüssel in der Tabelle „Produkte“ (Kategorie-ID) verweist auf die Kategorie-ID (Primärschlüssel) in der Tabelle „Kategorien“. Diese Verbindung stellt die Datenkonsistenz sicher.
Wenn sich der Kategoriename in der Tabelle „Kategorien“ von „Kleidung“ in „Bekleidung“ ändert, wird dies in der Tabelle „Produkte“ für alle zugehörigen Produkte (in diesem Fall Jeans) automatisch aktualisiert.
Primärschlüssel vs. Fremdschlüssel: 9 wichtige Unterschiede
Primärschlüssel | Unbekannter Schlüssel |
Eine Spalte oder ein Satz von Spalten, die jede Zeile in einer Tabelle identifizieren. | Eine Spalte oder mehrere Spalten in einer Tabelle, die auf den Primärschlüssel in einer anderen Tabelle verweisen. |
Muss eindeutige Werte enthalten. Duplikate sind nicht zulässig. | Kann doppelte Werte enthalten; bezieht sich normalerweise auf Primärschlüsselwerte in einer anderen Tabelle. |
Es gibt nur einen Primärschlüssel pro Tabelle. | In einer Tabelle können je nach Beziehung mehrere Fremdschlüssel vorhanden sein. |
Gewährleistet die Datenintegrität und Entitätsintegrität (jede Zeile ist eindeutig identifizierbar). | Stellt die referenzielle Integrität zwischen verwandten Tabellen her und verwaltet sie. |
Sie werden standardmäßig automatisch indiziert (in den meisten DBMS). | Die Indizierung kann automatisch erfolgen oder nicht. Aus Leistungsgründen wird die Indizierung empfohlen. |
Normalerweise eine numerische oder eindeutige Kennung. | Stimmt mit dem Primärschlüssel-Datentyp überein, auf den es verweist. |
Die Primärschlüsseleinschränkung stellt Eindeutigkeit sicher und ist nicht null. | Durch Fremdschlüsseleinschränkung wird die referenzielle Integrität sichergestellt (Werte müssen in der referenzierten Tabelle vorhanden sein). |
Sie dienen dazu, Zeilen beim Zusammenführen von Tabellen eindeutig zu identifizieren. | Sie werden verwendet, um Beziehungen herzustellen und Einschränkungen bei Verknüpfungen durchzusetzen. |
Änderungen sind eingeschränkt, wenn der Primärschlüssel an anderer Stelle als Fremdschlüssel referenziert wird (abhängig von den Kaskadenoptionen). | Werte können aktualisiert oder gelöscht werden, normalerweise mit Kaskadenoptionen, um die referenzielle Integrität aufrechtzuerhalten. |
Typen Von Schlüsseln in einem Relationales Datenbankmodell (Datenbankmanagementsystem)
Apropos Primär- und Fremdschlüssel: Es gibt mehrere weitere Arten von Schlüsseln in einem Datenbankmanagementsystem. Die korrekte Implementierung dieser Schlüssel in SQL für die entsprechende Datenbank hilft, Redundanz zu vermeiden und hilft bei Datenanalyse. Die korrekte Identifizierung dieser Schlüssel erhöht die Datenbankgenauigkeit und verbessert die Ergebnisse. Lassen Sie uns diese kurz durchgehen:
1. Primärschlüssel
Ein Primärschlüssel in einem DBMS ist eine einzelne Spalte oder eine Kombination von Spalten in einer Tabelle, die jeden Datensatz in dieser Tabelle eindeutig identifiziert. Eine Tabelle kann nur einen Primärschlüssel haben, der eindeutige Werte aufweisen muss und in allen Zeilen nicht wiederholt vorkommen darf.
2. Super Key
Ein Superschlüssel ist ein Schlüssel oder eine Gruppe von Schlüsseln, mit denen jede Zeile einer Tabelle eindeutig identifiziert werden kann. Das bedeutet, dass jede Spaltenkombination, die alle anderen Spalten in der Tabelle eindeutig bestimmt, als Superschlüssel gilt. Der Super-Schlüssel enthält alle möglichen Schlüssel, die Zeilen eindeutig identifizieren können. Aus diesen Superschlüsseln wird ein Primärschlüssel ausgewählt, um jede Zeile in der Tabelle eindeutig zu identifizieren.
3. Kandidatenschlüssel
Kandidatenschlüssel identifizieren Tabellenzeilen eindeutig und verhalten sich ähnlich wie Primärschlüssel mit denselben Eigenschaften. Eine Tabelle wählt ihren Primärschlüssel aus ihren Kandidatenschlüsseln aus. Obwohl es mehrere Kandidatenschlüssel geben kann, darf keiner leer sein, sodass jeder eindeutige Informationen und Werte enthält. Eine Gruppe von Attributen kann auch gemeinsam als Kandidatenschlüssel fungieren.
4. Alternativer Schlüssel
Eine Tabelle kann mehrere Primärschlüsselkandidaten haben, wählt aber nur einen aus. Die Schlüssel, die nicht als Primärschlüssel ausgewählt werden, werden als Alternativschlüssel bezeichnet.
5. Fremdschlüssel
Fremdschlüssel verknüpfen zwei Tabellen, indem sie erfordern, dass jeder Wert in einer Spalte oder Spalte mit dem Primärschlüssel in einer anderen referenziellen Tabelle übereinstimmt. Sie stellen Beziehungen zwischen verwandten, aber nicht identischen Informationen sicher.
6. Zusammengesetzter Schlüssel
Ein zusammengesetzter Schlüssel kombiniert zwei oder mehr Attribute, um jede Zeile in einer Tabelle eindeutig zu identifizieren. Obwohl diese Attribute möglicherweise nicht eindeutig sind, garantiert ihre Kombination die Eindeutigkeit. Dieser Schlüssel wird auch als verketteter Schlüssel bezeichnet.
7. Eindeutiger Schlüssel
Ein eindeutiger Schlüssel, der aus einer oder mehreren Spalten besteht, identifiziert jede Zeile in einer Tabelle eindeutig. Dabei müssen alle Werte im Schlüssel eindeutig sein. Im Gegensatz zu einem Primärschlüssel kann ein eindeutiger Schlüssel einen Nullwert enthalten, während ein Primärschlüssel keine Nullwerte zulässt.
In DBMS gibt es neben den sieben Standardschlüsseltypen auch einen Typ namens „künstliche Schlüssel“. Ein künstlicher Schlüssel oder Ersatzschlüssel hat keine geschäftliche Relevanz oder Bedeutung. Er behandelt jedoch Datenverwaltungsprobleme, z. B. wenn kein Attribut die primären kritischen Kriterien vollständig erfüllt oder wenn Primärschlüssel zu komplex werden.
Fazit
UDas Verständnis der Rollen von Primärschlüsseln und Fremdschlüsseln ist für die Aufrechterhaltung einer gut organisierten und effizienten relationalen Datenbank von entscheidender Bedeutung. Die effektive Implementierung dieser Schlüssel ermöglicht es der Datenbank, effizienter, genauer und konsistenter zu arbeiten. Sie verbessern außerdem die Datenverwaltung und die Anwendungsentwicklungsprozesse.
Astera ist eine einheitlich Datenverwaltungsplattform, die das Datenbankdesign vereinfacht, indem sie Beziehungen zwischen Entitäten mithilfe der richtigen Primär- und Fremdschlüssel herstellt. Sie stellt sicher, dass Tabellen richtig verknüpft werden und Entitätsbeziehungstypen wie Viele-zu-viele oder Eltern-Kind genau definiert sind.
Astera bietet intuitive Abfrage-Editor-Befehle zum Verwalten von Fremd- und Primärschlüsseln. It identifiziert diese Schlüssel automatisch und ermöglicht es Benutzern, sie mithilfe eines benutzerfreundlichen Layout-Builders manuell zu definieren. Dies erleichtert die effiziente Datenbankverwaltung und verbessert die allgemeine Datenintegrität und Benutzerfreundlichkeit.
Um mehr darüber zu erfahren, wie Astera vereinfacht die Handhabung von Primär- und Fremdschlüsseln, kontaktieren Sie uns oder Demo anfordern mehr Informationen.
Ändern Sie Ihre Datenbankbeziehungen mit Astera
Tauchen Sie ein in die effiziente Datenbankverwaltung mit Astera! Sorgen Sie für nahtlose Datenintegrität und -beziehungen mit intuitiven Tools, mit denen Ihr Team mühelos optimierte Datenbanken erstellen kann. Verbessern Sie noch heute die Leistung Ihrer Datenbank – vereinbaren Sie jetzt eine Demo!
Demo anfordern Autoren:
- Zoha Shakoor