Как представить наследование в базе данных

Представление наследования в базе данных

Это классическая архитектурная задача на пересечении ООП (Java) и реляционных БД. Существует три основных подхода, каждый с плюсами и минусами.

1. Single Table Inheritance (STI) — одна таблица для всех

Идея: вся иерархия классов хранится в одной таблице с колонкой-дискриминатором.

CREATE TABLE employees (
  id BIGINT PRIMARY KEY,
  type VARCHAR(50) NOT NULL,  -- дискриминатор
  name VARCHAR(255),
  salary DECIMAL(10, 2),
  department_id BIGINT,       -- для Manager
  years_experience INT        -- для Developer
);

Java код:

@Entity
@Table(name = "employees")
@Inheritance(strategy = InheritanceType.SINGLE_TABLE)
@DiscriminatorColumn(name = "type", discriminatorType = DiscriminatorType.STRING)
public abstract class Employee {
  @Id
  private Long id;
  private String name;
  private BigDecimal salary;
}

@Entity
@DiscriminatorValue("MANAGER")
public class Manager extends Employee {
  @ManyToOne
  @JoinColumn(name = "department_id")
  private Department department;
}

@Entity
@DiscriminatorValue("DEVELOPER")
public class Developer extends Employee {
  private Integer yearsExperience;
}

Плюсы:

• Быстрые запросы (нет JOIN)
• Простая логика
• Легко добавить новый тип

Минусы:

• Много NULL колонок (если иерархия разветвлённая)
• Слабая типизация на уровне БД
• Можно потеряться в смысле таблицы

---

2. Joined Table Inheritance (JTI) — таблица на класс

Идея: каждый класс имеет свою таблицу, связанные по первичному ключу.

CREATE TABLE employees (
  id BIGINT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(255),
  salary DECIMAL(10, 2)
);

CREATE TABLE managers (
  id BIGINT PRIMARY KEY,
  department_id BIGINT,
  FOREIGN KEY (id) REFERENCES employees(id) ON DELETE CASCADE
);

CREATE TABLE developers (
  id BIGINT PRIMARY KEY,
  years_experience INT,
  FOREIGN KEY (id) REFERENCES employees(id) ON DELETE CASCADE
);

Java код:

@Entity
@Table(name = "employees")
@Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED)
public abstract class Employee {
  @Id
  private Long id;
  private String name;
  private BigDecimal salary;
}

@Entity
@Table(name = "managers")
public class Manager extends Employee {
  @ManyToOne
  @JoinColumn(name = "department_id")
  private Department department;
}

@Entity
@Table(name = "developers")
public class Developer extends Employee {
  private Integer yearsExperience;
}

Плюсы:

• Нормализованная схема
• Чистая типизация
• Хорошо масштабируется

Минусы:

• Много JOIN для получения полного объекта
• Медленнее чем STI на больших объёмах
• Сложнее с полиморфными запросами

---

3. Table Per Class (TPC) — отдельная таблица с дублированием

Идея: каждый конкретный класс имеет полную таблицу (без базовой таблицы).

CREATE TABLE managers (
  id BIGINT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(255),
  salary DECIMAL(10, 2),
  department_id BIGINT
);

CREATE TABLE developers (
  id BIGINT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(255),
  salary DECIMAL(10, 2),
  years_experience INT
);

Java код:

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.TABLE_PER_CLASS)
public abstract class Employee {
  @Id
  private Long id;
  private String name;
  private BigDecimal salary;
}

@Entity
@Table(name = "managers")
public class Manager extends Employee {
  @ManyToOne
  @JoinColumn(name = "department_id")
  private Department department;
}

@Entity
@Table(name = "developers")
public class Developer extends Employee {
  private Integer yearsExperience;
}

Плюсы:

• Каждая таблица независима
• Полиморфные запросы не требуют UNION

Минусы:

• Дублирование данных и логики
• Сложно обновлять базовые свойства
• Нарушает нормализацию
• Генерирует сложный SQL (UNION по всем таблицам)

---

Рекомендации для выбора

Я лично предпочитаю JTI в большинстве случаев: нормализованная схема, хорошо масштабируется, понятна новым разработчикам.

---

Гибридный подход

Иногда комбинируют стратегии:

// Сильно разветвлённая иерархия
// Верхний уровень: JTI
@Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED)
public abstract class Employee {...}

// Нижний уровень: STI в отдельных таблицах
@Entity
@Table(name = "developers")
@Inheritance(strategy = InheritanceType.SINGLE_TABLE)
@DiscriminatorColumn(name = "dev_type")
public abstract class Developer extends Employee {...}

@Entity
@DiscriminatorValue("BACKEND")
public class BackendDeveloper extends Developer {...}

Это достаточно редко используется, но мощно для сложных доменов.