数据库--约束

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• 约束(constraint)
• MySQL中的约束
  • unique
  • not null & null
  • default
    • 普通约束测试
  • primary key
    • 单字段主键
    • 多字段主键
    • 总结：
    • 为主键设置自动增长（auto_increment）
  • foreign key
    • foreign key 带来的约束作用：
    • 强调：foreign key就是用来保证两张表之间的关联关系是正确的，而不仅仅是逻辑上的。
      • 练习： 班级表 和 学员表
  • 级联操作 cascade
    • 两种级联操作
  • 外键的使用场景

约束(constraint)

数据库的约束，是对数据安全性，完整性的保证。

MySQL中的约束

unique

唯一性约束，表示这个字段不能出现重复的值，用于唯一标识一条记录。

例如身份证号码，学号等

not null & null

非空约束，表示这个字段的值不能为空

例如，账户名，密码等

一些数据类型默认就是null，表示可以为空

default

默认值，用于给某一个字段设置默认值

普通约束测试

# 完整的建表语句
create table table_name(字段名称 字段类型[(宽度) 约束]) charset utf8

# 学生表 具备 姓名 性别 学号
create table student(
	name char(20) not null,
    gender enum('g','b') default 'b',
    id int unique
);

insert into student values(null,null,null); 	# 报错，原因是name不能为空
insert into student values('jack',null,null);	# 可以插入，null也是一个特殊的值，并且id的唯一约束，也可以为null
insert into student(name,id) values('tom',null);	# 可以插入 当没有给gender指定参数时，将使用默认值
alter table student modify id int unique not null;	# 为已经存在的字段添加约束，报错，因为之前已经添加了空

primary key

主键约束，从约束角度来看就等同于，非空+唯一+索引

单字段主键

# 定义方法一：在某一个字段后用primary key
create table person(
    id int primary key,	# 主键
    name char(10)
	);
# 定义方法二：在字段定义结束后单独定义primary key
create table person(
	id int,
	name char(10),
	primary key(id)
	);

insert into person values('1', 'tom');	# 正确
insert into person values('1', 'jerry');	# 报错，主键冲突
insert into person values('2', 'jerry');	# 正确
insert into person values(null, 'tom');		# 报错，不能为空
select * from person;
+----+-------+
| id | name  |
+----+-------+
|  1 | tom   |
|  2 | jerry |
+----+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

# 从约束角度来看就等同于，非空+唯一
# 在innodb存储引擎中，主键用于组织数据(树形结构)，也就是说主键对于innodb引擎来说是必要的，如果没有手动指定主键，mysql会自动查找一个具备非空且唯一的字段作为主键，如果也没有这样的字段，mysql会创建一个隐藏字段，作为主键。
# 需要明确的是主键是一种索引，unique也是，索引的作用就是加速查询
# 如果我们在查询语句中没有使用索引字段，mysql将无法为我们的查询加速，也就是没有主键，就无法加速查询

多字段主键

create table service(
	ip char(20),
	port char(5),
	name char(10),
	primary key(ip,port)
	);
insert into service values('1','1','haha');
insert into service values('1','1','lala');	#报错
insert into service values('1','2','lala');
select * from service;
+----+------+------+
| ip | port | name |
+----+------+------+
| 1  | 1    | haha |
| 1  | 2    | lala |
+----+------+------+
2 rows in set (0.00 sec)
# 只要不存在两个都重复的就可以

总结：

主键 具备约束的作用，还能加快我们的查询速度，所以我们今后在创建表的时候都应该创建索引字段，那么应该将什么样的字段设置为主键？
如果本来的业务中就存在非空且唯一的字段，那就把它设为主键，如果没有就自己添加一个字段专门作为主键，一般我们会将主键设置为int类型，是为了方便保证其唯一

为主键设置自动增长（auto_increment）

当我们创建了主键字段时，插入数据必须保证主键是唯一且不为空的，这就需要我们自己管理主键值，操作比较麻烦，所以mysql有一个自动增长的属性，可以添加在整型字段上，每次插入数据时，都可以自动的插入值，并且每次都会相比上一次加1(不是简单的表内最后一个值+1)，不会冲突。

create table teacher(
	id int primary key auto_increment,
	name char(10)
	);
insert into teacher values(null, 'jack');	# 对于自动增长的字段可以给null，也会自动生成值
insert into teacher(name) values('jack');	# 也可以跳过这个字段，他一样会自动生成值
insert into teacher values(4, 'jack'), (null, 'jack');
select * from teacher;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | jack |
|  2 | jack |
|  4 | jack |
|  5 | jack |
+----+------+

# 给普通字段添加自动增长，但必须是一个数字类型，且具备key，但是通常与主键一起使用
create table teacher1(
	id int unique auto_increment,
	name char(10)
	);

foreign key

例如我们需要描述一个学校的老师，属性有：id，名字，部门，工作内容，这个学校可能只有几个部门，但是却有很多个老师，那意味着部门这个字段需要重复存储。

解决方案：我们再定义出一张部门表，然后让老师表去关联部门表

这里使用外键约束，用于指向另一个表的主键字段

create table dept(
	id int primary key auto_increment,
	name char(20),
	job char(20)
	);

# 创建表的时候进行外键约束
create table teacher1(
	id int primary key auto_increment,
	name char(20),
	dept_id int,
	foreign key(dept_id) references dept(id)
	);
# 解释：
# foreign key(dept_id) references dept(id)
# dept_id 表示当前表的外键字段
# dept 表示关联dept表
# dept(id) 表示关联dept表的id字段

# 主表与从表
# 先有主表 再有从表
# 这里是先有dept 再有teacher

foreign key 带来的约束作用：

1. 如果在从表中插入一条记录，试图连接一个主表中不存在的id，会导致插入失败（必须保证部门id(外键的值）必须是主表中存在的）。
2. 创建表的顺序
   • 主表-->从表
3. 插入数据的顺序
   • 主表记录-->从表记录
4. 删除表的顺序
   • 从表-->主表
5. 从表更新外键时，必须保证这个值是主表中存在的
6. 删除主表记录前，要保证从表中没有外键连接了被删除的id，如果有，需要先删除从表的记录，再删除主表
7. 更新主表记录的主键时，要保证从表中没有外键关联被更新的id

强调：foreign key就是用来保证两张表之间的关联关系是正确的，而不仅仅是逻辑上的。

练习： 班级表 和 学员表

主表是班级

从表是学员 外键加给学员

create table class(
    id int primary key auto_increment, 
    name char(10)
	);
create table student(
    id int primary key auto_increment, 
    name char(10), 
    class_id int, 
    foreign key(class_id) references class(id)
	);
insert into class values(null, '7');
insert into student values(null, 'leijun', 1);

级联操作 cascade

添加外键约束后，当我们需要修改主表信息时，必须先删除从表中关联的数据，这样会很麻烦

而级联操作指的就是，当你操作主表时，自动的操作从表

两种级联操作

1. 级联删除：当删除主表时，自动删除从表中的相关数据
2. 级联更新：当主表的主键更新时，自动的更新关联的从表数据

举例：以上面的班级，学生为例

drop table if exists student;
drop table if exists class;
# 如果表存在，就执行删除，可以避免报错 if exists
# if not exists 如果不存在才执行
create table class(
	id int primary key auto_increment,
	name char(20));

create table student(
	id int primary key auto_increment,
	name char(20),
	class_id int,
	foreign key(class_id) references class(id)
	on delete cascade	# 级联删除
	on update cascade	# 级联更新
	);
# 级联操作可以单独使用，也可以一起使用，不需要使用逗号，空格隔开即可

insert into class values(null, 'py9'), (null, 'py10');
insert into student values(null, 'leijun', 1), (null, 'sdf', 2);
update class set id=3 where id=2;
select * from class;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | py9  |
|  3 | py10 |
+----+------+
2 rows in set (0.00 sec)

select * from student;
+----+--------+----------+
| id | name   | class_id |
+----+--------+----------+
|  1 | leijun |        1 |
|  2 | sdf    |        3 |
+----+--------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)

delete from class where id=3;
select * from class;
 +----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | py9  |
+----+------+
1 row in set (0.00 sec)

select * from student;
+----+--------+----------+
| id | name   | class_id |
+----+--------+----------+
|  1 | leijun |        1 |
+----+--------+----------+
1 row in set (0.00 sec)

外键的使用场景

• 表和表之间存在关系