[大数据]MySQL高级1--约束

1、约束

1.1 概念

• 约束是作用于表中列上的规则，用于限制加入表的数据
  例如：我们可以给id列加约束，让其值不能重复，不能为null值。

• 约束的存在保证了数据库中数据的正确性、有效性和完整性
  添加约束可以在添加数据的时候就限制不正确的数据，年龄是3000，数学成绩是-5分这样无效的数据，继而保障数据的完整性。

1.2 分类

• 非空约束： 关键字是 NOT NULL

  保证列中所有的数据不能有null值。
  例如：id列在添加 马花疼 这条数据时就不能添加成功。

• 唯一约束：关键字是 UNIQUE

  保证列中所有数据各不相同。
  例如：id列中三条数据的值都是1，这样的数据在添加时是绝对不允许的。

• 主键约束： 关键字是 PRIMARY KEY

  主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一。一般我们都会给没张表添加一个主键列用来唯一标识数据。
  例如：上图表中id就可以作为主键，来标识每条数据。那么这样就要求数据中id的值不能重复，不能为null值。

• 检查约束： 关键字是 CHECK

  保证列中的值满足某一条件。
  例如：我们可以给age列添加一个范围，最低年龄可以设置为1，最大年龄就可以设置为300，这样的数据才更合理些。

  注意：MySQL不支持检查约束。

  这样是不是就没办法保证年龄在指定的范围内了？从数据库层面不能保证，以后可以在java代码中进行限制，一样也可以实现要求。

• 默认约束： 关键字是 DEFAULT

  保存数据时，未指定值则采用默认值。
  例如：我们在给english列添加该约束，指定默认值是0，这样在添加数据时没有指定具体值时就会采用默认给定的0。

• 外键约束： 关键字是 FOREIGN KEY

  外键用来让两个表的数据之间建立链接，保证数据的一致性和完整性。
  外键约束现在可能还不太好理解，后面我们会重点进行讲解。

1.3 非空约束

• 概念
  非空约束用于保证列中所有数据不能有NULL值

• 语法

• 添加约束

-- 创建表时添加非空约束
CREATE TABLE 表名(
   列名 数据类型 NOT NULL,
   …
); 

-- 建完表后添加非空约束
ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 数据类型 NOT NULL;

• 删除约束

ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 数据类型;

1.4 唯一约束

• 概念
  唯一约束用于保证列中所有数据各不相同
• 语法
  • 添加约束

-- 创建表时添加唯一约束
CREATE TABLE 表名(
   列名 数据类型 UNIQUE [AUTO_INCREMENT],
   -- AUTO_INCREMENT: 当不指定值时自动增长
   …
); 
CREATE TABLE 表名(
   列名 数据类型,
   …
   [CONSTRAINT] [约束名称] UNIQUE(列名)
); 

-- 建完表后添加唯一约束
ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 数据类型 UNIQUE;

• 删除约束

ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 字段名;

1.5 主键约束

• 概念

  主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一

  一张表只能有一个主键

• 语法

  • 添加约束

-- 创建表时添加主键约束
CREATE TABLE 表名(
   列名 数据类型 PRIMARY KEY [AUTO_INCREMENT],
   …
); 
CREATE TABLE 表名(
   列名 数据类型,
   [CONSTRAINT] [约束名称] PRIMARY KEY(列名)
); 

-- 建完表后添加主键约束
ALTER TABLE 表名 ADD PRIMARY KEY(字段名);

• 删除约束

ALTER TABLE 表名 DROP PRIMARY KEY;

1.6 默认约束

• 概念

  保存数据时，未指定值则采用默认值

• 语法

  • 添加约束

-- 创建表时添加默认约束
CREATE TABLE 表名(   
	列名 数据类型 DEFAULT 默认值,   …
	); 

-- 建完表后添加默认约束
ALTER TABLE 表名 ALTER 列名 SET DEFAULT 默认值;

• 删除约束

ALTER TABLE 表名 ALTER 列名 DROP DEFAULT;

1.7 约束练习

根据需求，为表添加合适的约束

-- 员工表
CREATE TABLE emp (
	id INT,  -- 员工id，主键且自增长
    ename VARCHAR(50), -- 员工姓名，非空且唯一
    joindate DATE,  -- 入职日期，非空
    salary DOUBLE(7,2),  -- 工资，非空
    bonus DOUBLE(7,2)  -- 奖金，如果没有将近默认为0
);

上面一定给出了具体的要求，我们可以根据要求创建这张表，并为每一列添加对应的约束。建表语句如下：

DROP TABLE IF EXISTS emp;

-- 员工表
CREATE TABLE emp (
  id INT PRIMARY KEY, -- 员工id，主键且自增长
  ename VARCHAR(50) NOT NULL UNIQUE, -- 员工姓名，非空并且唯一
  joindate DATE NOT NULL , -- 入职日期，非空
  salary DOUBLE(7,2) NOT NULL , -- 工资，非空
  bonus DOUBLE(7,2) DEFAULT 0 -- 奖金，如果没有奖金默认为0
);

通过上面语句可以创建带有约束的 emp 表，约束能不能发挥作用呢。接下来我们一一进行验证，先添加一条没有问题的数据：

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(1,'张三','1999-11-11',8800,5000);

• 验证主键约束，非空且唯一

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'张三','1999-11-11',8800,5000);

通过上面语句可以创建带有约束的 emp 表，约束能不能发挥作用呢。接下来我们一一进行验证，先添加一条没有问题的数据

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(1,'张三','1999-11-11',8800,5000);

• 验证主键约束，非空且唯一

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'张三','1999-11-11',8800,5000);

错误提示：

从上面的结果可以看到，字段 id 不能为null。那我们重新添加一条数据，如下：

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(1,'张三','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

从上面结果可以看到，1这个值重复了。所以主键约束是用来限制数据非空且唯一的。那我们再添加一条符合要求的数据

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(2,'李四','1999-11-11',8800,5000);

执行结果如下：

• 验证非空约束

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(3,null,'1999-11-11',8800,5000);

从上面结果可以看到，ename 字段的非空约束生效了。

• 验证唯一约束

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(3,'李四','1999-11-11',8800,5000);

执行结果：

从上面结果可以看到，ename 字段的唯一约束生效了。

• 验证默认约束

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary) values(3,'王五','1999-11-11',8800);

运行结果：

执行完上面语句后查询表中数据，如下图可以看到王五这条数据的bonus列就有了默认值0。
注意：默认约束只有在不给值时才会采用默认值。如果给了null，那值就是null值。

INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(4,'赵六','1999-11-11',8800,null);

执行完上面语句后查询表中数据，如下图可以看到赵六这条数据的bonus列的值是null。

• 验证自动增长： auto_increment 当列是数字类型 并且唯一约束

-- 员工表
CREATE TABLE emp (
  id INT PRIMARY KEY auto_increment, -- 员工id，主键且自增长
  ename VARCHAR(50) NOT NULL UNIQUE, -- 员工姓名，非空并且唯一
  joindate DATE NOT NULL , -- 入职日期，非空
  salary DOUBLE(7,2) NOT NULL , -- 工资，非空
  bonus DOUBLE(7,2) DEFAULT 0 -- 奖金，如果没有奖金默认为0
);

接下来给emp添加数据，分别验证不给id列添加值以及给id列添加null值，id列的值会不会自动增长：

INSERT INTO emp(ename,joindate,salary,bonus) values('赵六','1999-11-11',8800,null);
INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'赵六2','1999-11-11',8800,null);
INSERT INTO emp(id,ename,joindate,salary,bonus) values(null,'赵六3','1999-11-11',8800,null);

1.8 外键约束

1.8.1 概述

外键用来让两个表的数据之间建立链接，保证数据的一致性和完整性。
如何理解上面的概念呢？如下图有两张表，员工表和部门表：

员工表中的dep_id字段是部门表的id字段关联，也就是说1号学生张三属于1号部门研发部的员工。现在我要删除1号部门，就会出现错误的数据（员工表中属于1号部门的数据）。而我们上面说的两张表的关系只是我们认为它们有关系，此时需要通过外键让这两张表产生数据库层面的关系，这样你要删除部门表中的1号部门的数据将无法删除。

1.8.2 语法

• 添加外键约束

-- 创建表时添加外键约束
CREATE TABLE 表名(
   列名 数据类型,
   …
   [CONSTRAINT] [外键名称] FOREIGN KEY(外键列名) REFERENCES 主表(主表列名) 
); 

-- 建完表后添加外键约束
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名称) REFERENCES 主表名称(主表列名称);

• 删除外键约束

ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名称;

1.8.3 练习

根据上述语法创建员工表和部门表，并添加上外键约束：

-- 删除表
DROP TABLE IF EXISTS emp;
DROP TABLE IF EXISTS dept;

-- 部门表
CREATE TABLE dept(
	id int primary key auto_increment,
	dep_name varchar(20),
	addr varchar(20)
);
-- 员工表 
CREATE TABLE emp(
	id int primary key auto_increment,
	name varchar(20),
	age int,
	dep_id int,

	-- 添加外键 dep_id,关联 dept 表的id主键
	CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN KEY(dep_id) REFERENCES dept(id)	
);

添加数据

-- 添加 2 个部门
insert into dept(dep_name,addr) values
('研发部','广州'),('销售部', '深圳');

-- 添加员工,dep_id 表示员工所在的部门
INSERT INTO emp (NAME, age, dep_id) VALUES 
('张三', 20, 1),
('李四', 20, 1),
('王五', 20, 1),
('赵六', 20, 2),
('孙七', 22, 2),
('周八', 18, 2);

此时删除 研发部 这条数据，会发现无法删除。

删除外键

alter table emp drop FOREIGN key fk_emp_dept;

重新添加外键

alter table emp add CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN key(dep_id) REFERENCES dept(id);

参考

黑马程序员