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社区首页 >专栏 >【MySQL】04_约束

【MySQL】04_约束

作者头像
鸡先生
发布2022-10-29 17:10:28
2.4K0
发布2022-10-29 17:10:28
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文章被收录于专栏:鸡先生鸡先生

约束

概述

为了保证数据的完整性,SQL规范以约束的方式对表数据进行额外的条件限制。从以下四个方面考虑:

  • 实体完整性(Entity Integrity) :例如,同一个表中,不能存在两条完全相同无法区分的记录
  • 域完整性(Domain Integrity) :例如:年龄范围0-120,性别范围“男/女”
  • 引用完整性(Referential Integrity) :例如:员工所在部门,在部门表中要能找到这个部门
  • 用户自定义完整性(User-defined Integrity) :例如:用户名唯一、密码不能为空等,本部门经理的工资不得高于本部门职工的平均工资的5倍。

约束是表级的强制规定。 可以在创建表时规定约束(通过 CREATE TABLE 语句),或者在表创建之后通过 ALTER TABLE 语句规定约束。

分类

  • 根据约束数据列的限制,约束可分为:
    • 单列约束:每个约束只约束一列
    • 多列约束:每个约束可约束多列数据
  • 根据约束的作用范围,约束可分为:
    • 列级约束:只能作用在一个列上,跟在列的定义后面
    • 表级约束:可以作用在多个列上,不与列一起,而是单独定义

列级约束与表级约束的区别

位置

支持的约束类型

是否可以起约束名

列的后面

语法都支持,但外键没有效果

不可以

所有列的下面

默认和非空不支持,其他支持

可以

根据约束起的作用,约束可分为:

约束名

作用

关键字

非空约束

规定某个字段不能为空

NOT NULL

唯一约束

用来限制某个字段/某列的值不能重复

UNIQUE

主键约束

主键约束相当于(唯一约束 + 非空约束的组合)

PRIMARY

外键约束

限定某个表的某个字段的引用完整性。比如:员工表的员工所在部门的选择,必须在部门表能找到对应的部分。

FOREIGN KEY

检查约束

检查某个字段的值是否符号xx要求,一般指的是值的范围

CHECK

默认值约束

给某个字段/某列指定默认值,一旦设置默认值,在插入数据时,如果此字段没有显式赋值,则赋值为默认值。

DEFAULT

自增列

某个字段的值自增

AUTO_INCREMENT

代码语言:javascript
复制
#查看某个表已有的约束
#information_schema数据库名(系统库)
#table_constraints表名称(专门存储各个表的约束)
SELECT * FROM information_schema.table_constraints
WHERE table_name = '表名称';

非空约束

  • 特点
    • 默认,所有的类型的值都可以是NULL,包括INT、FLOAT等数据类型
    • 非空约束只能出现在表对象的列上,只能某个列单独限定非空,不能组合非空
    • 一个表可以有很多列都分别限定了非空
    • 空字符串''不等于NULL,0也不等于NULL
添加非空约束
  • 建表时:
代码语言:javascript
复制
CREATE TABLE 表名称(
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型 NOT NULL,
	字段名 数据类型 NOT NULL
	);
  • 建表后:
代码语言:javascript
复制
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null;
删除非空约束
代码语言:javascript
复制
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 NULL;#去掉not null,相当于修改某个非注解字段,该字段允
许为空
或
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型;#去掉not null,相当于修改某个非注解字段,该字段允许为空

唯一性约束

  • 特点
    • 同一个表可以有多个唯一约束。
    • 唯一约束可以是某一个列的值唯一,也可以多个列组合的值唯一。
    • 唯一性约束允许列值为空。
    • 在创建唯一约束的时候,如果不给唯一约束命名,就默认和列名相同。
    • MySQL会给唯一约束的列上默认创建一个唯一索引
添加唯一约束
  • 建表时
代码语言:javascript
复制
create table 表名称(
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型 unique,
	字段名 数据类型 unique key,
	字段名 数据类型
	);
create table 表名称(
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型,
	[constraint 约束名] unique key(字段名)
	);
  • 建表后指定唯一键约束
代码语言:javascript
复制
#字段列表中如果是一个字段,表示该列的值唯一。
#如果是两个或更多个字段,那么复合唯一,即多个字段的组合是唯一的
#方式1:
alter table 表名称 add unique key(字段列表);

#方式2:
alter table 表名称 modify 字段名 字段类型 unique;
关于复合唯一约束
代码语言:javascript
复制
create table 表名称(
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型,
	unique key(字段列表) #字段列表中写的是多个字段名,多个字段名用逗号分隔,表示那么是复合唯一,即多
	个字段的组合是唯一的
	);
代码语言:javascript
复制
#例子
#学生表
create table student(
	sid int, #学号
	sname varchar(20), #姓名
	tel char(11) unique key, #电话
	cardid char(18) unique key #身份证号
	);
#课程表
create table course(
	cid int, #课程编号
	cname varchar(20) #课程名称
	);
#选课表
create table student_course(
	id int,
	sid int,
	cid int,
	score int,
	unique key(sid,cid) #复合唯一
	);
删除唯一约束
  • 添加唯一性约束的列上也会自动创建唯一索引
  • 删除唯一约束只能通过删除唯一索引的方式删除。
  • 删除时需要指定唯一索引名,唯一索引名就和唯一约束名一样。
  • 如果创建唯一约束时未指定名称,如果是单列,就默认和列名相同;如果是组合列,那么默认和()
  • 中排在第一个的列名相同。也可以自定义唯一性约束名。
代码语言:javascript
复制
#查看都有哪些约束
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名';
ALTER TABLE USER
DROP INDEX uk_name_pwd;

注意:可以通过 show index from 表名称; 查看表的索引

PRIMARY KEY 约束

别名:主键约束

  • 特点
    • 主键约束相当于唯一约束+非空约束的组合,主键约束列不允许重复,也不允许出现空值。
    • 一个表最多只能有一个主键约束,建立主键约束可以在列级别创建,也可以在表级别上创建。
    • 主键约束对应着表中的一列或者多列(复合主键)
    • 如果是多列组合的复合主键约束,那么这些列都不允许为空值,并且组合的值不允许重复。
    • MySQL的主键名总是PRIMARY,就算自己命名了主键约束名也没用。
    • 当创建主键约束时,系统默认会在所在的列或列组合上建立对应的主键索引(能够根据主键查询的,就根据主键查询,效率更高)。如果删除主键约束了,主键约束对应的索引就自动删除了。
    • 需要注意的一点是,不要修改主键字段的值。因为主键是数据记录的唯一标识,如果修改了主键的值,就有可能会破坏数据的完整性。
添加主键约束
  • 建表时指定主键约束
代码语言:javascript
复制
create table 表名称(
	字段名 数据类型 primary key, #列级模式
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型
	);
create table 表名称(
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型,
	[constraint 约束名] primary key(字段名) #表级模式
	);
  • 建表后增加主键约束
代码语言:javascript
复制
#字段列表可以是一个字段,也可以是多个字段,如果是多个字段的话,是复合主键
ALTER TABLE 表名称 ADD PRIMARY KEY(字段列表);
ALTER TABLE student ADD PRIMARY KEY (sid);
ALTER TABLE emp5 ADD PRIMARY KEY(NAME,pwd);
关于复合主键
代码语言:javascript
复制
create table 表名称(
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型,
	字段名 数据类型,
	primary key(字段名1,字段名2) #表示字段1和字段2的组合是唯一的,也可以有更多个字段
	);
代码语言:javascript
复制
#学生表
create table student(
	sid int primary key, #学号
	sname varchar(20) #学生姓名
	);
#课程表
create table course(
	cid int primary key, #课程编号
	cname varchar(20) #课程名称
	);
#选课表
create table student_course(
	sid int,
	cid int,
	score int,
	primary key(sid,cid) #复合主键
	);
删除主键约束
代码语言:javascript
复制
alter table 表名称 drop primary key;

说明:删除主键约束,不需要指定主键名,因为一个表只有一个主键,删除主键约束后,非空还存在。

自增列:AUTO_INCREMENT

特点和要求
  1. 一个表最多只能有一个自增长列
  2. 当需要产生唯一标识符或顺序值时,可设置自增长
  3. 自增长列约束的列必须是键列(主键列,唯一键列)
  4. 自增约束的列的数据类型必须是整数类型
  5. 如果自增列指定了 0 和 null,会在当前最大值的基础上自增;如果自增列手动指定了具体值,直接赋值为具体值。
代码语言:javascript
复制
#错误演示:
create table employee(
	eid int auto_increment,
	ename varchar(20)
	);
# ERROR 1075 (42000): Incorrect table definition; there can be only one auto column
and it must be defined as a key
create table employee(
	eid int primary key,
	ename varchar(20) unique key auto_increment
	);
# ERROR 1063 (42000): Incorrect column specifier for column 'ename' 因为ename不是整数类
型
指定自增约束
  • 建表时
代码语言:javascript
复制
create table 表名称(
字段名 数据类型 primary key auto_increment,
	字段名 数据类型 unique key not null,
	字段名 数据类型 unique key,
	字段名 数据类型 not null default 默认值,
	);
create table 表名称(
	字段名 数据类型 default 默认值 ,
	字段名 数据类型 unique key auto_increment,
	字段名 数据类型 not null default 默认值,,
	primary key(字段名)
	);
  • 建表后
代码语言:javascript
复制
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;
删除自增约束
代码语言:javascript
复制
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型;
MySQL 8.0新特性—自增变量的持久化

在MySQL 8.0之前,自增主键AUTO_INCREMENT的值如果大于max(primary key)+1,在MySQL重启后,会重 置AUTO_INCREMENT=max(primary key)+1,这种现象在某些情况下会导致业务主键冲突或者其他难以发 现的问题。 下面通过案例来对比不同的版本中自增变量是否持久化。

MySQL 8.0将自增主键的计数器持久化到 重做日志 中。每次计数器发生改变,都会将其写入重做日志中。如果数据库重启,InnoDB会根据重做日志中的信息来初始化计数器的内存值。

FOREIGN KEY 约束

别名:外键约束

主表和从表/父表和子表

  • 主表(父表):被引用的表,被参考的表
  • 从表(子表):引用别人的表,参考别人的表

例如:员工表的员工所在部门这个字段的值要参考部门表:部门表是主表,员工表是从表。 例如:学生表、课程表、选课表:选课表的学生和课程要分别参考学生表和课程表,学生表和课程表是主表,选课表是从表。

特点:

  1. 从表的外键列,必须引用/参考主表的主键或唯一约束的列。为什么?因为被依赖/被参考的值必须是唯一的
  2. 在创建外键约束时,如果不给外键约束命名,默认名不是列名,而是自动产生一个外键名(例如student_ibfk_1;),也可以指定外键约束名。
  3. 创建(CREATE)表时就指定外键约束的话,先创建主表,再创建从表
  4. 删表时,先删从表(或先删除外键约束),再删除主表
  5. 当主表的记录被从表参照时,主表的记录将不允许删除,如果要删除数据,需要先删除从表中依赖该记录的数据,然后才可以删除主表的数据
  6. 在“从表”中指定外键约束,并且一个表可以建立多个外键约束
  7. 从表的外键列与主表被参照的列名字可以不相同,但是数据类型必须一样,逻辑意义一致。如果类型不一样,创建子表时,就会出现错误“ERROR 1005 (HY000): Can't create table'database.tablename'(errno: 150)”。例如:都是表示部门编号,都是int类型。
  8. 当创建外键约束时,系统默认会在所在的列上建立对应的普通索引。但是索引名是外键的约束名。(根据外键查询效率很高)
  9. 删除外键约束后,必须 手动 删除对应的索引
添加外键约束
  • 建表时
代码语言:javascript
复制
create table 主表名称(
	字段1 数据类型 primary key,
	字段2 数据类型
	);
create table 从表名称(
	字段1 数据类型 primary key,
	字段2 数据类型,
	[CONSTRAINT <外键约束名称>] FOREIGN KEY(从表的某个字段) references 主表名(被参考字段)
	);
#(从表的某个字段)的数据类型必须与主表名(被参考字段)的数据类型一致,逻辑意义也一样
#(从表的某个字段)的字段名可以与主表名(被参考字段)的字段名一样,也可以不一样
-- FOREIGN KEY: 在表级指定子表中的列
-- REFERENCES: 标示在父表中的列
create table dept( #主表
	did int primary key, #部门编号
	dname varchar(50) #部门名称
	);
create table emp(#从表
	eid int primary key, #员工编号
	ename varchar(5), #员工姓名
	deptid int, #员工所在的部门
	foreign key (deptid) references dept(did) #在从表中指定外键约束
	#emp表的deptid和和dept表的did的数据类型一致,意义都是表示部门的编号
	);
说明:
(1)主表dept必须先创建成功,然后才能创建emp表,指定外键成功。
(2)删除表时,先删除从表emp,再删除主表dept
  • 建表后 一般情况下,表与表的关联都是提前设计好了的,因此,会在创建表的时候就把外键约束定义好。不过,如果需要修改表的设计(比如添加新的字段,增加新的关联关系),但没有预先定义外键约束,那么,就要用修改表的方式来补充定义。
代码语言:javascript
复制
#格式:
ALTER TABLE 从表名 ADD [CONSTRAINT 约束名] FOREIGN KEY (从表的字段) REFERENCES 主表名(被引用
字段) [on update xx][on delete xx];

#举例
ALTER TABLE emp1
ADD [CONSTRAINT emp_dept_id_fk] FOREIGN KEY(dept_id) REFERENCES dept(dept_id);

#举例
create table dept(
	did int primary key, #部门编号
	dname varchar(50) #部门名称
	);
create table emp(
	eid int primary key, #员工编号
	ename varchar(5), #员工姓名
	deptid int #员工所在的部门
	);
#这两个表创建时,没有指定外键的话,那么创建顺序是随意
alter table emp add foreign key (deptid) references dept(did);
存在问题

约束关系是针对双方的

  • 添加了外键约束后,主表的修改和删除数据受约束
  • 添加了外键约束后,从表的添加和修改数据受约束
  • 在从表上建立外键,要求主表必须存在
  • 删除主表时,要求从表从表先删除,或将从表中外键引用该主表的关系先删除
约束等级
  • Cascade方式 :在父表上update/delete记录时,同步update/delete掉子表的匹配记录
  • Set null方式 :在父表上update/delete记录时,将子表上匹配记录的列设为null,但是要注意子表的外键列不能为not null
  • No action方式 :如果子表中有匹配的记录,则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作
  • Restrict方式 :同no action, 都是立即检查外键约束
  • Set default方式 (在可视化工具SQLyog中可能显示空白):父表有变更时,子表将外键列设置成一个默认的值,但Innodb不能识别

如果没有指定等级,就相当于Restrict方式。

对于外键约束,最好是采用: ON UPDATE CASCADE ON DELETE RESTRICT 的方式。

代码语言:javascript
复制
# 演示1:on update cascade on delete set null
create table dept(
  did int primary key, #部门编号
  dname varchar(50) #部门名称
);
create table emp(
  eid int primary key, #员工编号
  ename varchar(5), #员工姓名
  deptid int, #员工所在的部门
  foreign key (deptid) references dept(did) on update cascade on delete set null
  #把修改操作设置为级联修改等级,把删除操作设置为set null等级
);

# 演示2:on update set null on delete cascade
  create table dept(
  did int primary key, #部门编号
  dname varchar(50) #部门名称
);
create table emp(
  eid int primary key, #员工编号
  ename varchar(5), #员工姓名
  deptid int, #员工所在的部门
  foreign key (deptid) references dept(did) on update set null on delete cascade
  #把修改操作设置为set null等级,把删除操作设置为级联删除等级
);

# 演示3:on update cascade on delete cascade
create table dept(
  did int primary key, #部门编号
  dname varchar(50) #部门名称
);
create table emp(
  eid int primary key, #员工编号
  ename varchar(5), #员工姓名
  deptid int, #员工所在的部门
  foreign key (deptid) references dept(did) on update cascade on delete cascade
  #把修改操作设置为级联修改等级,把删除操作也设置为级联删除等级
);
删除外键约束
代码语言:javascript
复制
第一步先查看约束名和删除外键约束
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';#查看某个表的约束名

ALTER TABLE 从表名 DROP FOREIGN KEY 外键约束名;

第二步查看索引名和删除索引。(注意,只能手动删除)
SHOW INDEX FROM 表名称; #查看某个表的索引名

ALTER TABLE 从表名 DROP INDEX 索引名;
开发场景
  • 如果两个表之间有关系(一对一、一对多)不一定要建外键约束
  • 建外键约束,你的操作(创建表、删除表、添加、修改、删除)会受到限制,从语法层面受到限制。
  • 不建外键约束,你的操作(创建表、删除表、添加、修改、删除)不受限制,要保证数据的 引用完整性 ,只能依 靠程序员的自觉 ,或者是 在Java程序中进行限定 。
  • 那么建和不建外键约束不影响查询语句执行
image
image
阿里开发规范

【 强制 】不得使用外键与级联,一切外键概念必须在应用层解决。 说明:(概念解释)学生表中的 student_id 是主键,那么成绩表中的 student_id 则为外键。如果更新学 生表中的 student_id,同时触发成绩表中的 student_id 更新,即为级联更新。外键与级联更新适用于 单 机低并发 ,不适合 分布式 、 高并发集群 ;级联更新是强阻塞,存在数据库 更新风暴 的风险;外键影响 数据库的 插入速度 。

CHECK 约束

说明:MySQL 5.7 不支持(可以使用但对数据验证时没起任何作用) 但是MySQL 8.0中可以使用check约束了。

代码语言:javascript
复制
create table employee(
eid int primary key,
ename varchar(5),
gender char check ('男' or '女')
);

DEFAULT约束

注意:之前的约束都是约束表的,DEFAULT 是约束字段的

如何给字段加默认值

  • 建表时
代码语言:javascript
复制
create table 表名称(
  字段名 数据类型 default 默认值 ,
  字段名 数据类型 not null default 默认值,
  字段名 数据类型 not null default 默认值,
  primary key(字段名),
  unique key(字段名)
);
说明:默认值约束一般不在唯一键和主键列上加
  • 建表后
代码语言:javascript
复制
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值;
#如果这个字段原来有非空约束,你还保留非空约束,那么在加默认值约束时,还得保留非空约束,否则非空约束就被删除了

#同理,在给某个字段加非空约束也一样,如果这个字段原来有默认值约束,你想保留,也要在modify语句中保留默认值约束,否则就删除了

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值 not null;
如何删除默认值约束
代码语言:javascript
复制
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 ;#删除默认值约束,也不保留非空约束
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null; #删除默认值约束,保留非空约束

面试

(1) 为什么建表时,加 not null default '' 或 default 0? 答:不想让表中出现null值。

(2) 为什么不想要 null 的值

1.不好比较。

null是一种特殊值,比较时只能用专门的is null 和 is not null来比较。碰到运算符,通常返回null。

2.效率不高。

影响提高索引效果。因此,我们往往在建表时 not null default '' 或 default 0**

(3) 带AUTO_INCREMENT约束的字段值是从1开始的吗?

答:在MySQL中,默认AUTO_INCREMENT的初始值是1,每新增一条记录,字段值自动加1。设置自增属性(AUTO_INCREMENT)的时候,还可以指定第一条插入记录的自增字段的值,这样新插入的记录的自增字段值从初始值开始递增,如在表中插入第一条记录,同时指定id值为5,则以后插入的记录的id值就会从6开始往上增加。添加主键约束时,往往需要设置字段自动增加属性。

(4) 并不是每个表都可以任意选择存储引擎? 外键约束(FOREIGN KEY)不能跨引擎使用。

答:MySQL支持多种存储引擎,每一个表都可以指定一个不同的存储引擎,需要注意的是:外键约束是用来保证数据的参照完整性的,如果表之间需要关联外键,却指定了不同的存储引擎,那么这些表之间是不能创建外键约束的。所以说,存储引擎的选择也不完全是随意的。

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原始发表:2022-04-11,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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目录
  • 约束
    • 概述
      • 分类
        • 非空约束
        • 唯一性约束
        • PRIMARY KEY 约束
        • 自增列:AUTO_INCREMENT
        • FOREIGN KEY 约束
        • CHECK 约束
        • DEFAULT约束
      • 面试
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