Linux学习-MySQL约束

Posted 2022-09-24 丢爸

mysql约束

MySQL约束为保证数据记录完整性定义的一系列规则、限定。

约束分类

| 唯一性约束 | UNIQUE KEY |
|主键约束| PRIMARY KEY|
|非空约束| NOT NULL|
|自增列| AUTO_INCREMENT|
|外键约束| FOREIGN KEY|
|默认值约束| DEFAULT|
|检查约束| check|

UNIQUE唯一性约束

唯一性约束：列值必须唯一，但可以为空值(空值可以重复)
 1. 添加唯一性约束的列上会自动创建唯一索引
 2. 删除唯一性约束只能通过删除唯一索引的方式删除
 3. 删除时需要指定唯一索引名称，唯一索引名称同唯一约束名
 4. 如果创建唯一约束时未指定名称，如果是单列，默认名称同列名，如组合列，默认与()中排第一的列值相同，也可以自定义唯一约束名称。

PRIMARY KEY主键约束

主键约束：用于唯一标识表中的一行记录，唯一约束+非空约束的组合
 1. 一个表中最多只能有一个主键约束，建立主键约束可以在列级别，也可在表级别
 2. 主键约束对应着表中的一列或多列(复合主键)
 3. 如果多列组合复合主键约束，那么这些列都不允许为空，并且组合的值不能重复
 4. MySQL主键名是PRIMARY
 5. 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(主键查询效率更高)，主键约束删除，对应的索引也自动删除
 6. 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，就可能破坏数据的完整性

#创建列级主键约束
mysql> create table test3(id int primary key,last_name varchar(20),email varchar(25),salary decimal(10,2));
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> desc test3;
+-----------+---------------+------+-----+---------+-------+
| Field     | Type          | Null | Key | Default | Extra |
+-----------+---------------+------+-----+---------+-------+
| id        | int           | NO   | PRI | NULL    |       |
| last_name | varchar(20)   | YES  |     | NULL    |       |
| email     | varchar(25)   | YES  |     | NULL    |       |
| salary    | decimal(10,2) | YES  |     | NULL    |       |
+-----------+---------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.01 sec)

mysql> select * from information_schema.table_constraints where table_name='test3';
+--------------------+-------------------+-----------------+--------------+------------+-----------------+----------+
| CONSTRAINT_CATALOG | CONSTRAINT_SCHEMA | CONSTRAINT_NAME | TABLE_SCHEMA | TABLE_NAME | CONSTRAINT_TYPE | ENFORCED |
+--------------------+-------------------+-----------------+--------------+------------+-----------------+----------+
| def                | dbtest13          | PRIMARY         | dbtest13     | test3      | PRIMARY KEY     | YES      |
+--------------------+-------------------+-----------------+--------------+------------+-----------------+----------+
1 row in set (0.01 sec)
mysql> show index from test3;
+-------+------------+----------+--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+------------+---------+---------------+---------+------------+
| Table | Non_unique | Key_name | Seq_in_index | Column_name | Collation | Cardinality | Sub_part | Packed | Null | Index_type | Comment | Index_comment | Visible | Expression |
+-------+------------+----------+--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+------------+---------+---------------+---------+------------+
| test3 |          0 | PRIMARY  |            1 | id          | A         |           0 |     NULL |   NULL |      | BTREE      |         |               | YES     | NULL       |
+-------+------------+----------+--------------+-------------+-----------+-------------+----------+--------+------+------------+---------+---------------+---------+------------+
1 row in set (0.01 sec)

#创建表级主键约束
mysql> create table test5(id int,last_name varchar(20),email varchar(25),salary decimal(10,2),primary key(id));
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> desc test5;
+-----------+---------------+------+-----+---------+-------+
| Field     | Type          | Null | Key | Default | Extra |
+-----------+---------------+------+-----+---------+-------+
| id        | int           | NO   | PRI | NULL    |       |
| last_name | varchar(20)   | YES  |     | NULL    |       |
| email     | varchar(25)   | YES  |     | NULL    |       |
| salary    | decimal(10,2) | YES  |     | NULL    |       |
+-----------+---------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from information_schema.table_constraints where table_name='test5';
+--------------------+-------------------+-----------------+--------------+------------+-----------------+----------+
| CONSTRAINT_CATALOG | CONSTRAINT_SCHEMA | CONSTRAINT_NAME | TABLE_SCHEMA | TABLE_NAME | CONSTRAINT_TYPE | ENFORCED |
+--------------------+-------------------+-----------------+--------------+------------+-----------------+----------+
| def                | dbtest13          | PRIMARY         | dbtest13     | test5      | PRIMARY KEY     | YES      |
+--------------------+-------------------+-----------------+--------------+------------+-----------------+----------+
1 row in set (0.00 sec)

AUTO_INCREMENT自增

自增：某个字段的值自增
 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. 自增长列约束必须是键值(主键列，唯一键列)
 4. 自增约束的列数据类型必须为整型
 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
#通过修改MySQL变量可以变更自增值
mysql> set auto_increment_increment=4;
#当像含有AUTO_INCREMENT的字段上添加0或null时，实际上会自动往上添加指定的值，在开发中向含有AUTO_INCREMENT的字段上插入数据时，不需要向此列中赋值。
#注：
(MySQL5.7)AUTO_INCREMENT在内存中维护着一个值,删除数据后，重启服务器后，会根据数据库表中的记录重新生成值
MySQL8.0将自增的计数器持久化到重做日志中，每次计数发生改变，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使化计数器的内存值。

FOREIGN KEY外键约束

外键约束：限定某个表的某个字段的引用完整性
 1. 主表(父表)：被引用的表，被参考的表
 2. 从表(子表)：引用别人的表，参考别人的表
 3. 从表的外键列必须引用/参考主表的主键或唯一约束列
 4. 在创建外键约束时，如果不给外键约束命名，默认不是列名，而是自动产生一个外键名，也可以指定外键约束名
 5. 创建表时指定外键约束的话，需先创建主表，再创建从表
 6. 删除表时，先删除从表(或先删除外键约束)，再删除从表
 7. 当主表的记录被从表参照时，主表记录将不允许删除，如果要删除数据，需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
 8. 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
 9. 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，创建了表时会报错
 10.当创建外键约束时，系统默认会在所在列上建立对应的普通索引，但索引名是列名，不是外键的约束名(外键查询效率高)
 11.删除外键约束后，必须手动删除对应的索引 
 #如员工表的员工所在的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
#创建主表dep1    
mysql> create table dep1(dept_id int,dept_name varchar(15));
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
#因为主表中没有创建主键或唯一键,会报错
mysql> create table emp1(emp_id int primary key auto_increment,emp_name varchar(15),department_id int,constraint fk_emp1_dept_id foreign key(department_id) references dep1(dept_id));
ERROR 1822 (HY000): Failed to add the foreign key constraint. Missing index for constraint 'fk_emp1_dept_id' in the referenced table 'dep1'
#给主表添加主键
mysql> alter table dep1 add primary key(dept_id);
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> create table emp1(emp_id int primary key auto_increment,emp_name varchar(15),department_id int,constraint fk_emp1_dept_id foreign key(department_id) references dep1(dept_id));
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
#查看表约束
mysql> select * from information_schema.table_constraints where table_name='emp1';
+--------------------+-------------------+-----------------+--------------+------------+-----------------+----------+
| CONSTRAINT_CATALOG | CONSTRAINT_SCHEMA | CONSTRAINT_NAME | TABLE_SCHEMA | TABLE_NAME | CONSTRAINT_TYPE | ENFORCED |
+--------------------+-------------------+-----------------+--------------+------------+-----------------+----------+
| def                | dbtest13          | PRIMARY         | dbtest13     | emp1       | PRIMARY KEY     | YES      |
| def                | dbtest13          | fk_emp1_dept_id | dbtest13     | emp1       | FOREIGN KEY     | YES      |
+--------------------+-------------------+-----------------+--------------+------------+-----------------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)
#直接更新从表中(外键值在主表中如果不存在，则会报错)
mysql> insert into emp1 values(1001,'Tom',10);
ERROR 1452 (23000): Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails (`dbtest13`.`emp1`, CONSTRAINT `fk_emp1_dept_id` FOREIGN KEY (`department_id`) REFERENCES `dep1` (`dept_id`))
#先在主表中添加信息后，然后在从表中添加数据
mysql> insert into dep1 values(10,'IT');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into emp1 values(1001,'Tom',10);
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
#主表中删除数据前，需先删除从表中信息
mysql> delete from dep1 where dept_id=10;
ERROR 1451 (23000): Cannot delete or update a parent row: a foreign key constraint fails (`dbtest13`.`emp1`, CONSTRAINT `fk_emp1_dept_id` FOREIGN KEY (`department_id`) REFERENCES `dep1` (`dept_id`))

#约束等级
 - Cascade(级联)方式：在父表update/delete记录时，同步删除从表中的记录
 - Set null方式：在父表上update/delete记录时，将子表中匹配记录的列设为null,但从表的外键不能设定为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，父表有变更时，子表将外键设定为一个默认的值，但innodb不能识别
 - 默认等级为Restrict,对于外键约束，最好采用ON UPDATE CASCADE ON DELETE RESTRICT的方式
##在MySQL里，外键约束是有成本的，需要消耗系统资源，对于大并发的SQL操作，可能会因为外键约束的系统开销变得很慢，MySQL允许不使用自带的外键约束，在应用层面完成数据一致性的逻辑。
外键级连适合单机低并发，不适合分布式高并发环境

CHECK约束

CHECK约束：检查某个字段的值是否符合xx要求，一般指取值范围
mysql> create table test10(id int,last_name varchar(20),salary decimal(10,2),check(salary>2000));
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

mysql> insert into test10 values(10,'tome',2500);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into test10 values(10,'tome',1500);
ERROR 3819 (HY000): Check constraint 'test10_chk_1' is violated.

DEFAULT约束

问：为什么建表时，加not null default ''或default 0
不想让表出现null值
问：为什么不想要null值
1. 不好比较，null是一种特殊值，比较时需使用函数 is null 或not is null,使用运算符则返回null
2. 效率不高，影响索引效果
问：带AUTO_INCREMENT约束的字段是从1开始的吗
在MySQL中，默认AUTO_INCREMENT的初使值是1，每新增一条记录，字段值自动加1，设置了AUTO_INCREMENT的时候，可以提前插入一条记录如(自增字段)id=5,则下一条记录则会从6开始
问：并不是每个表都可以任意选择存储引擎
外键约束不能跨引擎使用
MySQL支持多种存储引擎，每一个表可以指定不同的存储引擎，外键约束是保证数据的参照完整性的，如表之间需要关联外键，却指定了不同存储引擎，那么表之间不能创建外键约束，所以存储引擎选择不是随意的。