数据库约束

目录

约束类型：

一、not  null（非空约束）：

二、default  （默认约束）：

三、unique（唯一约束）：

四、primary key （主键约束）：

单个列主键：

多个列主键：

五、foreign  key（外键约束）：

示例代码1:

示例代码2:

注意事项：

---

什么是数据库的约束？

数据库约束是关系型数据库（比如MYSQL）的一个重要功能，主要作用是保证数据的有效性，也可以理解为对数据的正确性进行校验。

约束通常是在创建表时定义的，这是最常见的做法，在表设计阶段，预先规划约束可以确保数据从一开始就符合完整性要求，避免后续脏数据的产生。这是最佳实践。

约束类型：

类型	说明
not  null（非空约束）	指定非空约束的列不能存储 null 值
default  （默认约束）	当没有给列赋值时使用的默认值
unique（唯一约束）	指定唯一约束的列每行数据必须有唯一的值（不能重复，但可以为 null ）
primary key （主键约束）	not  nul  和  unique  的结合，可以指定一个或多个列，有助于防止数据重复和提高数据的查询性能
foreign  key（外键约束）	外键约束是一种关系约束，用于定义两个表之间的关联关系，可以确保数据的完整性和一致性
check（约束）	用于限制列或数据在数据库表中的值，确保数据的准确性和可靠性

一、not  null（非空约束）：

 定义表时某列不允许为 null 时，可以为列添加非空约束。

假如我们规定学生的 名字 不能为 null ：

-- 定义一个学生表
create table student(
 id bigint,
 name varchar(20) not null
);

-- 添加数据信息
insert into student values (1, null);

 

添加数据信息这条命令报错，因为学生名字不能为空

正确插入信息：

-- 添加正确的学生信息
 insert into student values (1, '张三');

二、default  （默认约束）：

default 约束用于向列中插入默认值，如果没有为列设置值，那么会将默认值设置到该列。

假如我们学生的 名字 写入时没有指定数据：

 -- 定义一个学生表
drop table student;
create table student(
  id bigint,
  name varchar(20) default '黑名单'
 );

-- 插入第一个没有指定名字的学生
insert into student (id) values (1);

-- 插入第二个有指定名字的学生
insert into student (id,name) values (2,'刘棋');

-- 插入第一个没有指定名字的学生
insert into student (id) values (3);

 

 可以看到，第一个和第三个我们没有指定学生的名字，就在设置了默认约束的列加上了 我们创建表时设定的默认值。

三、unique（唯一约束）：

用于确保表中某一列值是唯一的，但允许有 null ，比如身份证。

假如我们规定学生的 id 不能 重复：

 -- 定义一个学生表
drop table student;
create table student(
  id bigint unique;
  name varchar(20)
 );
 
 -- 插入第一个学生数据
 insert into student values (1,'张三');

 再往里面插入相同 id 的学生：

 insert into student values (1,'王五');

 可以看到，id 相同的时候是不行的。

但是 id 可以为 null ：

  -- id 为 null
insert into student values (null,'王五');
insert into student values (null,'王五');
insert into student values (null,'李四');

 只加了 唯一约束 的列可以写入多个 null 。

四、primary key （主键约束）：

1. 主键必须包含唯一的值，且不能为 null （唯一且非空）。

2. 每个表只能有一个主键，可以有单个列 或 多个列组成。

3. 一个表只能有一个自增列。

强烈建议每个表中都创建一个主键。

单个列主键：

比如我们创建一个学生表，学生的 id 每个人都是唯一的，且不为 null ：

create table student(
  id bigint primary key,
  name varchar(20)
 );
 
 -- 插入第一个学生信息
 insert into student (id,name) values (1,'张三');
 
 -- 插入第二个学生信息
 insert into student (id,name) values (2,'李四');

如果插入的 id 不唯一 或者 为 null ：

-- id 相同
 insert into student (id,name) values (1,'李旺');
  
 -- id 为 null
 insert into student (id,name) values (null,'李凯');

 

像这种情况是会报错的，所以，不能这样写。

通常我们把主键列设置为自动增长（auto_increment），让数据库维护主键值：

 -- 定义一个学生表
drop table student;
create table student(
  id bigint primary key auto_increment,
  name varchar(20)
 );
 
-- 插入第一条学生信息
insert into student (name) values ('张三');

-- 插入第二条学生信息
insert into student (name) values ('李四');

-- 插入第三条学生信息
insert into student (id,name) values (null,'王五');

值得注意的是，插入第三个学生信息的时候，我们指定的 id 输入了 null，没有报错，因为在这里 id 是作为占位的存在，写入的 null 只起到占位的作用。

多个列主键：

比如我们想让学生的sno（学生编号）和 name （学生名字）作为主键，可以这么写：

 -- 定义一个学生表
drop table student;
create table student(
sno varchar(20),
  name varchar(20),
  gender bool,
  primary key (sno,name)
 );
 
 -- 插入第一个学生信息
 insert into student (sno,name,gender) values (1,'张三',1);
 
 -- 插入第二个学生信息
 insert into student (sno,name,gender) values (2,'张三',1);
 
 -- 插入第三个学生信息
 insert into student (sno,name,gender) values (1,'李四',1);

可以看到，当sno 和 name 不是全部相同的时候，可以作为一条数据插入。

但是，这样就会报错：

 -- 插入第四个学生信息
  insert into student (sno,name,gender) values (1,'张三',10);

 因为当多个主键的值组合在一起时，会把当前多个列进行比较，如果主键列都分别相同，就会报错。

再比如一个例子：

CREATE TABLE orders (
    user_id INT,
    order_id INT,
    product_id INT,
    PRIMARY KEY (user_id, order_id)  -- 复合主键
);

• 合法数据：(1001, 1, 10) 和 (1001, 2, 10)（user_id 和 order_id 的组合唯一）。

• 非法数据：插入两条 (1001, 1, 20) 会因主键重复报错。

实际应用场景：

场景：订单表

• 复合主键设计

  CREATE TABLE orders (
      user_id INT,
      order_id INT,
      product_id INT,
      PRIMARY KEY (user_id, order_id)  -- 确保每个用户的订单ID唯一
  );

• 数据库会阻止插入 (1001, 1, 10) 和 (1001, 1, 20)（主键重复），但允许 (1001, 1, 10) 和 (1002, 1, 10)。

五、foreign  key（外键约束）：

1. 外键用于定义主表和从表之间的关系。

2. 外键定义在从表列上，主要关联的列必须是主键或唯一约束。

3. 当定义外键后，要求从表中的外键列数据必须在主表的主键或唯一列存在或为 null 。

 从表中使用了主表中的某个值，这个值必须要存在与主表中。

示例代码1:

-- 定义一个班级表（主表）
create table class (
  id bigint primary key auto_increment,
  name varchar(20) not null
);

-- 定义一个学生表（从表）
create table student (
  id bigint primary key auto_increment,
  name varchar(20) not null,
  class_id bigint,
  foreign key (class_id) references class(id) -- 创建外键约束
);

-- 查看 student 表
desc student;

 这表明 class_id 列有非唯一索引，因为它是外键。

示例代码2:

create table orders (
    order_id INT PRIMARY KEY,
    order_date DATE,
    customer_id INT,
    foreign key (customer_id) references customers(customer_id)
);

上述代码在创建 “orders” 表时，定义了 “customer_id” 为列，通过 “foreign key” 关键字指定，并使用 “references” 关键字指定它引用 “customers” 表中的 “customer_id” 列。

外键约束的注意事项:

 数据一致性要求

1.父表的被引用列必须是 主键 或 唯一键。

2. 从表 的外键字段数据类型需与 主表 被引用列完全一致。

注意事项：

-- 定义一个班级表（主表）
create table class (
  id bigint primary key auto_increment,
  name varchar(20) not null
);

-- 定义一个学生表（从表）
create table student (
  id bigint primary key auto_increment,
  name varchar(20) not null,
  class_id bigint,
  foreign key (class_id) references class(id) -- 创建外键约束
);

-- 查看 student 表
desc student;

当删除主表时如果从表中有对主表记录的引用，则不允许删除主表中对应的记录。

比如：

-- 初始化 class 表
insert into class (name) values ('美术班'), ('手工班'), ('数学班'), ('语文班'), ('英语班');

-- 初始化 student 表
insert into student values (1,'张三', 1), (2,'李四', 2),(3,'王五',2),(4,'李琦',5);

 

然后对其进行删除主表的操作：

-- 删除数学班
delete from class where id = 3;

-- 删除英语班
delete from class where id = 5;

可以看到，数学班删除成功了。

但是英语班由于从表 name = ‘李琦’ 还有关联到这个主表的英语列，所以不能删除。