5.8. 继承

PostgreSQL实现了表继承， 这个特性对数据库设计人员来说是一个很有效的工具。SQL99 及以后的标准定义了类型继承特性， 和我们在这里描述的很多特性有区别。

让我们从一个例子开始：假设我们试图制作一个城市数据模型。每个州都有许多城市， 但是只有一个首府。我们希望能够迅速检索任何州的首府。这个任务可以通过创建两个表来实现， 一个是州府表，一个是非州府表。不过，如果我们不管什么城市都想查该怎么办? 继承的特性可以帮助我们解决这个问题。我们定义capitals表， 它继承自cities表：

CREATE TABLE cities (
    name            text,
    population      float,
    altitude        int     -- 英尺
); 
CREATE TABLE capitals (
    state           char(2)
) INHERITS (cities);

在这种情况下，capitals表继承它的父表cities 中的所有属性。州首府有一个额外的state属性显示其所在的州。

在PostgreSQL里，一个表可以从零个或多个其它表中继承属性， 而且一个查询既可以引用一个表中的所有行， 也可以引用一个表及其所有后代表的行(后面这个是缺省行为)。比如， 下面的查询查找所有海拔 500 英尺以上的城市名，包括州首府：

SELECT name, altitude
    FROM cities
    WHERE altitude > 500;

使用PostgreSQL教程里面的数据(参阅第 2.1 节)，它返回：

   name    | altitude
-----------+----------
 Las Vegas |     2174
 Mariposa  |     1953
 Madison   |      845

另一方面，如果要找出不包括州首府的所有海拔超过 500 英尺的城市，查询应该是这样的：

SELECT name, altitude
    FROM ONLY cities
    WHERE altitude > 500;

   name    | altitude
-----------+----------
 Las Vegas |     2174
 Mariposa  |     1953

cities前面的ONLY表明该查询应该只针对cities 而不包括其后代。许多我们已经讨论过的命令(SELECT, UPDATE 和 DELETE)都支持ONLY关键字。

你也可以在表名后面写一个*显示指定包括所有后代表：

SELECT name, altitude
    FROM cities*
    WHERE altitude > 500;

因为这个行为是默认的，所以写*并不是必须的（除非你已经改变了 sql_inheritance里面的配置选项）。然而，写* 可以用于强调搜索额外的表。

有时候你可能想知道某个行版本来自哪个表。在每个表里我们都有一个tableoid 系统属性可以告诉你源表是谁：

SELECT c.tableoid, c.name, c.altitude
FROM cities c
WHERE c.altitude > 500;

结果如下(你可能会得到不同的 OID)：

 tableoid |   name    | altitude
----------+-----------+----------
   139793 | Las Vegas |     2174
   139793 | Mariposa  |     1953
   139798 | Madison   |      845

通过和pg_class做一个连接，就可以看到实际的表名字：

SELECT p.relname, c.name, c.altitude
FROM cities c, pg_class p
WHERE c.altitude > 500 AND c.tableoid = p.oid;

它返回：

 relname  |   name    | altitude
----------+-----------+----------
 cities   | Las Vegas |     2174
 cities   | Mariposa  |     1953
 capitals | Madison   |      845

对于INSERT或COPY，继承并不自动影响其后代表。 在我们的例子里，下面的INSERT语句将会失败：

INSERT INTO cities (name, population, altitude, state)
VALUES ('New York', NULL, NULL, 'NY');

我们可能希望数据被传递到capitals表里面去， 但这是不会发生的：INSERT总是插入明确声明的那个表。 在某些情况下，我们可以使用规则进行重定向插入(参阅 第 38 章)。 不过它不能对上面的例子有什么帮助，因为cities表并不包含state 字段，因此命令在规则施加之前就会被拒绝掉。

所有父表的检查约束和非空约束都会自动被所有子表继承。 不过其它类型的约束(唯一、主键、外键约束)不会被继承。

一个子表可以从多个父表继承，这种情况下它将拥有所有父表字段的总和， 并且子表中定义的字段也会加入其中。如果同一个字段名出现在多个父表中， 或者同时出现在父表和子表的定义里，那么这些字段就会被"融合"， 这样在子表里就只有一个这样的字段。要想融合，字段的数据类型必须相同， 否则就会抛出一个错误。融合的字段将会拥有其父字段的所有检查约束， 并且如果某个父字段存在非空约束，那么融合后的字段也必须是非空的。

表继承通常使用带INHERITS子句的CREATE TABLE语句定义。 另外，一个已经用此方法定义的子表可以使用带INHERIT的ALTER TABLE 命令添加一个新父表。注意：该子表必须已经包含新父表的所有字段且类型一致， 此外新父表的每个约束的名字及其表达式都必须包含在此子表中。同样， 一个继承链可以使用带NO INHERIT的ALTER TABLE命令从子表上删除。 允许动态添加和删除继承链对基于继承关系的表分区(参见第 5.9 节)很有用。

创建一个将要作为子表的新表的便利途径是使用带LIKE子句的 CREATE TABLE命令。它将创建一个与源表字段相同的新表。 如果源表中存在约束，那么应该指定LIKE的INCLUDING CONSTRAINTS 选项，因为子表必须包含源表中的CHECK约束。

任何存在子表的父表都不能被删除，同样，子表中任何从父表继承的字段或约束也不能被删除或修改。 如果你想删除一个表及其所有后代，最简单的办法是使用CASCADE选项删除父表。

ALTER TABLE会把所有数据定义和检查约束传播到后代里面去。另外， 只有在使用CASCADE选项的情况下，才能删除依赖于其他表的字段。 ALTER TABLE在重复字段融合和拒绝方面和CREATE TABLE的规则相同。

请注意表访问权限是如何处理的。访问父表会自动访问在子表中的数据，而不需要更多的访问权限检查。 这保留了父表中数据的表现。然而，直接访问子表不会自动允许访问父表，要访问父表需要更进一步的权限被授予。