双时态 SQL 数据库可能只使用 3 个时间戳吗？

Question

在SQL中实现双时态数据库时，通常建议使用以下时间戳：

有效开始
有效结束
交易开始
交易结束

我以前曾多次使用过这种方法，但我一直想知道为什么只有 3 个时间戳，而将 TransactionEnd 排除在外，并不是同样正确的实现。这里一个交易时间范围是从TransactionStart到下一个TransactionStart。

对于不仅使用 3 个时间戳会限制数据库的大小，是否有任何强有力的论据？

Answer 1

在一维时态数据库中仅使用一个时间戳而非两个时间戳的示例：

我有一家商店，我想记录用户 X 何时在我的商店。

如果我使用带有开始时间和结束时间的模型，此信息可以记录为

X,1,2
X,3,4

所以用户 X 在 1 和 2 之间以及 3 和 4 之间在我的店里。这很清楚，简单明了。

如果我只使用开始时间作为时间戳来建模我的数据，我将有：

X,1
X,2
X,3
X,4

但是我该如何解释这些数据呢？ X 来自 (1,2) 和 X 来自 (3,4)？或来自（2,3）的X和来自（1,4）的X？或来自 (1,2)、(2,3)、(3,4) 的 X？来自 (4,inf) 的 X 有效吗？

要理解此数据，我需要向我的数据或代码添加额外的 constraints/logic/information：也许间隔是不重叠的，也许我为每个对象添加了一个 id，等等。所有这些解决方案并非在所有情况下都有效，可能难以维护和其他问题。

例如：如果我为每个项目添加一个 id（在本例中为 a,b），结果将是：

X,a,1
X,a,2
X,b,3
X,b,4

为了将我的数据存储在 2 行 3 列中，我的数据将存储在 4 行 3 列中。使用这个模型不仅我没有任何好处，而且这个模型可以简化为：

X,a, 1,2 
X,b, 3,4

进一步缩减为

X, 1,2
X, 3,4

Answer 2

如评论中所述，这是为了简单起见，因为没有它进行某些查询会有些困难。

考虑以下示例。 John 于 1990 年 1 月 1 日在某个地点 Location1 出生，但首次登记出生于 5 日。

数据库 table，Persons，现在看起来是这样的：

+----------+--------------+------------+----------+------------+----------+
|   Name   | Location     | valid_from | valid_to | trans_from | trans_to |
+----------+--------------+------------+----------+------------+----------+
| John     | Location1    | 01-01-1990 |99-99-9999| 05/01/1990 |99-99-9999|
+----------+--------------+------------+----------+------------+----------+

此时，删除 trans_to 列不会造成太大麻烦，但假设如下：

几年后，比如 20 年，John 搬迁到 Location2，并在 20 天后通知官员。这将使 Persons table 看起来像这样

+----------+--------------+------------+----------+------------+----------+
|   Name   | Location     | valid_from | valid_to | trans_from | trans_to |
+----------+--------------+------------+----------+------------+----------+
| John     | Location1    | 01-01-1990 |99-99-9999| 05/01/1990 |20-01-2010|
| John     | Location1    | 01-01-1990 |01-01-2010| 20/01/2010 |99-99-9999|
| John     | Location2    | 01-01-2010 |99-99-9999| 20/01/2010 |99-99-9999|
+----------+--------------+------------+----------+------------+----------+

假设有人想找出"Where does the system think John is living now"（交易时间），而不管他实际上住在哪里。这可以（大致）在 SQL 中通过以下方式查询

Select  Location
From    Persons
Where   Name = John AND trans_from > NOW AND trans_to < NOW

假设删除了交易结束时间

+----------+--------------+------------+----------+------------+
|   Name   | Location     | valid_from | valid_to | trans_from |
+----------+--------------+------------+----------+------------+
| John     | Location1    | 01-01-1990 |99-99-9999| 05/01/1990 |
| John     | Location1    | 01-01-1990 |01-01-2010| 20/01/2010 |
| John     | Location2    | 01-01-2010 |99-99-9999| 20/01/2010 |
+----------+--------------+------------+----------+------------+

上面的查询当然不再有效，但是在最后一个 table 中为相同的查询制定逻辑会有些困难。由于缺少 trans_to，因此必须从 table 中的其他行派生。例如，第一行的隐式 trans_to 时间（从最旧的条目开始）是第二行的 trans_from，这是两行中较新的。

事务结束时间因此是 9999-99-99，如果该行是最新的，或它是紧接其后的行的 trans_from。

这意味着关于特定行的数据并没有完全保存在该行中，并且行之间形成了相互依赖性，这（当然）是不需要的。此外，很难确定哪一行是某行的直接后继行，这会使查询更加复杂

双时态 SQL 数据库可能只使用 3 个时间戳吗？

Is using only 3 timestamps for a bitemporal SQL database possible?

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