史上最简单的 MySQL 教程(二十九)「外键(下)」

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外键

外键foreign key,外面的键,即不在自己表中的键。如果一张表中有一个非主键的字段指向另外一张表的主键,那么将该字段称之为外键。每张表中,可以有多个外键。

外键作用

首先,给出父表和子表的定义:

  • 父表,指外键所指向的表;
  • 子表,指相对于父表,拥有外键的表。

外键默认的作用有两个,分别对子表和父表进行约束。

第 1 种:约束子表

在子表进行数据的写操作(增和改)的时候,如果对应的外键字段在父表找不到对应的匹配,那么操作就会失败。

执行如下 SQL 语句,进行测试:

-- 插入数据,外键字段在父表不存在
insert into my_foreign2 values(null,'Charies','6'); 

-- 插入数据,外键字段在父表存在
insert into my_foreign2 values(null,'Charies','1'); 
foreign4

如上图所示,在我们向子表my_foreign2插入外键字段为6的时候,提示插入失败,原因就是在父表class中,没有ID6的记录。而在我们向子表my_foreign2插入外键字段为1的时候,提示成功,原因就是在父表class中,有ID1的记录。

第 2 种:约束父表

在父表进行数据的写操作(删和改,且涉及主键)的时候,如果对应的主键字段在子表已经被数据引用,那么操作就会失败。

执行如下 SQL 语句,进行测试:

-- 更新父表记录
update class set id = 5 where id = 1;
update class set id = 5 where id = 3;
foreign5

如上图所示,在我们修改父表classID1的时候,提示修改失败,原因就是在子表my_foreign2中已经引用了该值的主键字段。而在我们修改父表classID3的时候,提示修改成功,原因就是在子表my_foreign2中并没有引用该值的主键字段。

外键条件

在我们使用外键的时候,应该遵循如下条件:

  • 外键要存在,首先必须保证表的引擎是 InnoDB(默认的存储引擎),如果不是 InnoDB 存储引擎,那么外键可以创建成功,但没有约束作用;
  • 外键字段的字段类型(列类型),必须与父表的主键类型完全一致;
  • 每张表中的外键名称不能重复;
  • 增加外键的字段,如果数据已经存在,那么要保证数据与父表中的主键对应。

下面以最后一个条件为例,执行如下 SQL 语句,进行测试:

-- 新增数据
insert into my_foreign1 valuse(1,'Gavin',3);

-- 增加外键
alter table my_foreign1 add foreign key(c_id) references class(id);
foreign6

如上图所示,在新增外键的时候,如果子表中(想要新增外键的字段)的数据已经存在,而父表中又没有与子表中(想要新增外键的字段)的数据相匹配的主键的话,那么操作就会失败;反之,则会成功。

执行如下 SQL 语句,进行测试:

-- 新增数据
insert into class valuse(3,'PM3.4','A115');

-- 增加外键
alter table my_foreign1 add foreign key(c_id) references class(id);
foreign7

如上图所示,显然当父表中存在与子表中(想要新增外键的字段)的数据相匹配的主键的话,增加主键的操作就会成功。

外键约束

所谓外键约束,就是指外键的作用。之前所讲的外键的作用都是默认的作用,实际上,可以通过对外键的需求,进行定制操作。

外键约束有三种模式,分别为:

  • district:严格模式(默认),父表不能删除或更新一个已经被子表数据引用的记录;
  • cascade:级联模式,父表的操作,对应子表关联的数据也跟着被删除;
  • set null:置空模式,父表的操作之后,子表对应的数据(外键字段)被置空。

在此需要注意:以上三种模式,都是对父表的约束

  • 基本语法foreign key(外键字段) + references + 父表(主键字段) + [on delete + 模式 + on update + 模式];

通常一个合理的做法(约束模式)是:删除的时候, 子表被置空;更新的时候,子表进行级联操作。

执行如下 SQL 语句,进行测试:

-- 创建外键,指定模式:删除置空,更新级联
create table my_foreign3(
	id int primary key auto_increment,
	name varchar(20) not null,
	c_id int,
	-- 增加外键
	foreign key(c_id)
	-- 引用父表
	references class(id)
	-- 指定删除模式
	on delete set null
	-- 指定更新模式
	on update cascade
)charset utf8;
foreign8

如上图所示,在我们指定外键的约束模式之后,通过查看表的创建语句,可以看到具体的约束语句。

接下来,执行如下 SQL 语句,继续进行测试:

-- 插入数据
insert into my_foreign3 values(null,'Jobs',1),
(null,'Bill',1),
(null,'Mark',1),
(null,'Swift',2),
(null,'Sellen',1);
foreign9

如上图所示,我们向表my_foreign3中插入了 5 条记录。接下来,我们就可以测试外键的级联模式和置空模式啦!呃,对啦,前提是我们需要把与父表class相关联的除my_foreign3之外的其他子表,也就是my_foreign1my_foreign2的外键删除掉,否则的话,由于这两个子表的外键使用了严格模式,会干扰我们接下来的测试。

在我们删除表my_foreign1my_foreign2的外键之后,执行如下 SQL 语句,测试级联模式:

-- 更新父表主键
update class set id = 8 where id = 1;
foreign10

执行如下 SQL 语句,测试置空模式:

-- 删除父表主键
delete from class where id = 2;
foreign11

通过以上测试,我们已经验证了级联模式和置空模式的效果。其实,在我们进行删除置空操作的时候,有一个前提,那就是:子表的外键字段必须允许为空,否则的话,操作是无法成功的

至此,我们已经把外键的相关操作都演示了一遍。在这里,我们会发现外键的功能非常强大,能够进行各种的约束,也正是由于外键这种约束的强大,其降低了开发语言对数据的可控性,因此在实际的开发中,很少使用外键来处理数据。


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