基础篇 - SQL 的约束
约束
一、实验简介
约束是一种限制，它通过对表的行或列的数据做出限制，来确保表的数据的完整性、唯一性。本节实验将在实践操作中熟悉 MySQL 中的几种约束。
二、实验内容
1、约束分类
听名字就知道，约束是一种限制，它通过对表的行或列的数据做出限制，来确保表的数据的完整性、唯一性。
在MySQL中，通常有这几种约束：
| 约束类型： | 主键 | 默认值 | 唯一 | 外键 | 非空 |
|---|---|---|---|---|---|
| 关键字： | PRIMARY KEY | DEFAULT | UNIQUE | FOREIGN KEY | NOT NULL |
2、建立含约束的表
为了方便介绍这几种约束，我们先建立一个数据库。
当然不用你一行一行地输入命令搭建这个数据库，实验楼已经为你准备好了。首先打开 Xfce 终端，输入命令进入 /home/shiyanlou/Desktop 目录：
cd Desktop
使用 git 命令将需要的数据文件下载到本地文件夹：
git clone http://git.shiyanlou.com/shiyanlou/SQL3
下载完成后，输入命令开启 MySQL 服务并使用 root 用户登录：
#打开 MySQL 服务
sudo service mysql start
#使用 root 用户登录
mysql -u root
刚才下载的 SQL3 目录下，有个文件 MySQL-03-01.sql，其中包含的代码可以新建一个数据库 mysql_shiyan,然后在其中创建三张表 department，employee，project，它们包含了各种约束。
（SQL3 目录在桌面上，你可以用Gedit查看里面的 MySQL-03-01.sql 文件。）
加载文件中的数据，需要在 MySQL 控制台中输入命令：
source /home/shiyanlou/Desktop/SQL3/MySQL-03-01.sql
查看一下这个数据库，输入命令 show tables;，可见：
3、主键
主键 (PRIMARY KEY)是用于约束表中的一行，作为这一行的标识符，在一张表中通过主键就能准确定位到一行，因此主键十分重要。行中的主键不能有重复且不能为空。
在 MySQL-03-01.sql 中，这里有主键：
也可以这样定义主键：
还有一种特殊的主键——复合主键。主键不仅可以是表中的一列，也可以由表中的两列或多列来共同标识，比如：
4、默认值约束
默认值约束 (DEFAULT) 规定，当有 DEFAULT 约束的列，插入数据为空时，将使用默认值。
在 MySQL-03-01.sql 中，这段代码包含了 DEFAULT 约束：
DEFAULT 约束只会在使用 INSERT 语句（上一实验介绍过）时体现出来，INSERT语句中，如果被 DEFAULT 约束的位置没有值，那么这个位置将会被 DEFAULT 的值填充，如语句：
# 正常插入数据
INSERT INTO department(dpt_name,people_num) VALUES('dpt1',11);
#插入新的数据，people_num 为空，使用默认值
INSERT INTO department(dpt_name) VALUES('dpt2');
输入命令 SELECT * FROM department;，可见表中第二行的people_num 被 DEFAULT 的值 (10) 填充：
5、唯一约束
唯一约束 (UNIQUE) 比较简单，它规定一张表中指定的一列的值必须不能有重复值，即这一列每个值都是唯一的。
在 MySQL-03-01.sql 中，也有 UNIQUE 约束：
当 INSERT 语句新插入的数据和已有数据重复的时候，如果有 UNIQUE约束，则 INSERT 失败，比如：
INSERT INTO employee VALUES(01,'Tom',25,3000,110110,'dpt1');
INSERT INTO employee VALUES(02,'Jack',30,3500,110110,'dpt2');
结果如图：
6、外键约束
外键 (FOREIGN KEY) 既能确保数据完整性，也能表现表之间的关系。
一个表可以有多个外键，每个外键必须 REFERENCES (参考) 另一个表的主键，被外键约束的列，取值必须在它参考的列中有对应值。
在 INSERT 时，如果被外键约束的值没有在参考列中有对应，比如以下命令，参考列 (department 表的 dpt_name) 中没有dpt3，则INSERT 失败：
INSERT INTO employee VALUES(02,'Jack',30,3500,114114,'dpt3');
可见之后将 dpt3 改为 dpt2（department 表中有 dpt2），则插入成功：
7、非空约束
非空约束 (NOT NULL),听名字就能理解，被非空约束的列，在插入值时必须非空。
在MySQL中违反非空约束，不会报错，只会有警告，比如以下语句：
#INSERT 成功 age 为空，因为没有非空约束，表中显示 NULL
INSERT INTO employee(id,name,salary,phone,in_dpt) VALUES(03,'Jim',3400,119119,'dpt2');
#警告 salary 被非空约束，值为空，表中显示0
INSERT INTO employee(id,name,age,phone,in_dpt) VALUES(04,'Bob',23,123456,'dpt1');
结果如图，出现警告，但还是插入数据成功：
此时employee表的内容为：
三、总结
本节实验中通过一个数据库实例实验了主键、默认值、外键、非空、唯一这几种约束的特性，这几种约束都是最常见的，需要仔细理解每种约束的含义及使用场景。
四、作业
按照实验过程完整操作一遍：先用现成的数据文件建立数据库，然后实验过程的各条语句，尝试并验证各种约束的作用。实验过程截图。