关于类继承与数据库表设计的问题

现在主流的编程语言是面向对象的编程语言，而主流的数据库都是面向关系的数据库。对象与关系之间存在一定的不匹配性，比如说类存在继承，而数据库表却不存在这样子的做法，这篇文章是关于在进行Java类继承设计的时候，如何去设计相关的数据库表，以及如何配置Hibernate相关的关系映射文件的，所采用的Hibernate版本是3.x。在Hibernate中对于类继承问题提出的解决方案有3种：table per concrete class，table per subclass，table per class hierarchy。

table per concrete class

这种解决方案，就是每一个子类一张单独的表，并且把父类的属性也放到子类的表中去，从而就没有所谓的父类对应的表。如果有一个父类，两个子类，那么对应下来就是应该在数据库中创建两张表。举个例子：现在有一个父类商品Item，它现在派生出两个子类Book和DVD。Item的属性包括了id(Integer)，name(String)，price(Float)，而子类Book新增属性pages(Integer)，子类DVD新增属性zones(String)。那么在设计数据库时，就只需要创建两张表t_book和t_dvd，如下：

t_book

id

name

price

pages

t_dvd

id

name

price

zones

在这里，所使用的数据库是mysql，Java的Integer类型对应mysql的int类型，String对应mysql的varchar，Float对应mysql的float。

类的设计，表的设计都解决了，接下来就是要配置Hibernate关系映射文件，这种情况下不必去配置父类的关系映射文件，你有几个子类，就为几个子类配置关系映射文件就可以了。

Book.hbm.xml

<class name="com.daniel.model.persistence.Book" table="t_book">
	<id name="id" column="id" type="java.lang.Integer">
		<generator class="native"></generator>
	</id>
	<property name="name" column="name" type="java.lang.String"/>
	<property name="price" column="price" type="java.lang.Float"/>
	<property name="pages" column="pages" type="java.lang.Integer"/>
</class>

DVD.hbm.xml

<class name="com.daniel.model.persistence.dvd" table="t_dvd">
	<id name="id" column="id" type="java.lang.Integer">
		<generator class="native"></generator>
	</id>
	<property name="name" column="name" type="java.lang.String"/>
	<property name="price" column="price" type="java.lang.Float"/>
	<property name="zones" column="zones" type="java.lang.String"/>
</class>

如果你使用HQL查询父类，那么Hibernate会发出若干条查询语句去查询子类（具体取决于该父类有几个子类）

table per subclass

这种解决方案，是父类单独使用一张表，这张表记录着父类的属性，每一个子类又单独存在自己的一张表，如果有一个父类，两个子类，那么就存在三张表。此时，子类的表中要设置外键来记录其父类记录，也就是说，这种方案要比第一种方案多用一个列。还是上述的Item类，以及其两个派生类Book和DVD。数据库表的设计如下：

t_item

id

name

price

t_book

book_id

pages

t_dvd

dvd_id

zones

在这里，book_id，dvd_id既是主键又是外键，这样可以保证父类主键值遇子类主键值一致（虽然说实际上是两个列，但是值一样）。在配置关系映射文件时，只需要配置一个关系映射文件，那就是Item.hbm.xml

<class name="com.daniel.model.persistence.Item" table="t_item">
	<id name="id" column="id" type="java.lang.Integer">
		<generator class="native"></generator>
	</id>
	<property name="name" column="name" type="java.lang.String"/>
	<property name="price" column="price" type="java.lang.Float"/>
	
	<!--配置子类Book-->
	<joined-subclass name="com.daniel.model.persistence.Book" table="t_book">
		<key column="book_id">
		<propery name="pages" column="pages" type="java.lang.Integer"/>
	</joined-subclass>

	<!--配置子类DVD-->
	<joined-subclass name="com.daniel.model.persistence.DVD" table="t_dvd">
		<key column="dvd_id">
		<propery name="zones" column="zones" type="java.lang.String"/>
	</joined-subclass>
</class>

这种解决方案性能上不太被看好，原因是如果插入和删除一条记录，需要分别操作父类表和子类表各一次。即使是查询，也需要分别查询父类表和子类表。

table per class hierarchy

这种解决方案，是把所有的父类属性和子类属性都写到一张表中，然后为了区分不同子类，需要在表中加入一个额外的列。同样的Item父类，两个子类Book和DVD，数据库表设计如下：

t_item

id

name

price

pages

zones

catalog

其中catalog字段是用来区分不同子类的。

这种解决方案也是只需要配置一个关系映射文件，那就是Item.hbm.xml。

<class name="com.daniel.model.persistence.Item" table="t_item">
	<id name="id" column="id" type="java.lang.Integer">
		<generator class="native"></generator>
	</id>
	<property name="name" column="name" type="java.lang.String"/>
	<property name="price" column="price" type="java.lang.Float"/>
	<!--配置区分子类字段-->
	<discriminator column="catalog" type="string" />
	
	<!--配置子类Book-->
	<subclass name="com.daniel.model.persistence.Book" discriminator="1">
		<propery name="pages" column="pages" type="java.lang.Integer"/>
		
	</subclass>

	<!--配置子类DVD-->
	<joined-subclass name="com.daniel.model.persistence.DVD"  discriminator-value="2">
		<propery name="zones" column="zones" type="java.lang.String"/>
	</joined-subclass>
</class>

这种解决方案中可以能会造成表的空间利用率较低，但是速度确实是非常快，因为所有的记录都在一张表中，不过时间与空间总是两难全的，具体使用哪种方案，得看你是偏重哪方面。