具有层次结构的表：创建约束以防止通过外键循环

Question

假设我们有一个对自身有外键约束的表，如下所示：

CREATE TABLE Foo 
    (FooId BIGINT PRIMARY KEY,
     ParentFooId BIGINT,
     FOREIGN KEY([ParentFooId]) REFERENCES Foo ([FooId]) )

INSERT INTO Foo (FooId, ParentFooId) 
VALUES (1, NULL), (2, 1), (3, 2)

UPDATE Foo SET ParentFooId = 3 WHERE FooId = 1

该表将有以下记录：

FooId  ParentFooId
-----  -----------
1      3
2      1
3      2

在某些情况下，这种设计可能有意义（例如典型的“员工-老板-员工”关系），并且无论如何：我处于我的模式中有这种情况的情况。

不幸的是，这种设计允许数据记录中的循环，如上例所示。

那么我的问题是：

1. 是否可以编写一个约束来检查这个？和
2. 编写一个检查这个的约束是否可行？（如果只需要一定深度）

对于这个问题的第 (2) 部分，可能需要提及的是，我希望我的表中只有数百或在某些情况下可能有数千条记录，通常嵌套的深度不会超过大约 5 到 10 级。

附注。微软 SQL Server 2008

---

2012 年 3 月 14 日更新
有几个很好的答案。我现在已经接受了帮助我理解提到的可能性/可行性的那个。不过，还有其他几个很好的答案，其中一些还提供了实施建议，因此，如果您带着相同的问题来到这里，请查看所有答案；)

Answer 1

我已经看到了两种主要的强制执行方式：

1、OLD方式：

CREATE TABLE Foo 
    (FooId BIGINT PRIMARY KEY,
     ParentFooId BIGINT,
     FooHierarchy VARCHAR(256),
     FOREIGN KEY([ParentFooId]) REFERENCES Foo ([FooId]) )

FooHierarchy 列将包含如下值：

"|1|27|425"

数字映射到 FooId 列的位置。然后，您将强制 Hierarchy 列以“|id”结尾，并且字符串的其余部分与 PARENT 的 FooHieratchy 匹配。

2、NEW方式：

SQL Server 2008 有一个名为HierarchyID的新数据类型，它为您完成所有这些工作。

它的操作原理与 OLD 方式相同，但它由 SQL Server 有效处理，适合用作“ParentID”列的替换。

CREATE TABLE Foo 
    (FooId BIGINT PRIMARY KEY,
     FooHierarchy HIERARCHYID )

Answer 2

这是可能的：您可以从 CHECK 约束调用标量 UDF，它可以检测任何长度的循环。不幸的是，这种方法极其缓慢且不可靠：您可能会出现误报和漏报。

相反，我会使用物化路径。

另一种避免循环的方法是使用 CHECK(ID > ParentID)，这也可能不太可行。

另一种避免循环的方法是再添加两列，LevelInHierarchy 和 ParentLevelInHierarchy，有 (ParentID, ParentLevelInHierarchy) 引用 (ID, LevelInHierarchy)，并有一个 CHECK(LevelInHierarchy > ParentLevelInHierarchy)。

Answer 3

您正在使用邻接列表模型，在这种模型中很难强制执行此类约束。

您可以检查嵌套集模型，其中只能表示真正的层次结构（没有圆形路径）。但是，这还有其他缺点，例如缓慢的插入/更新。