SQL的约束

发布于 2022-08-31  144 次阅读

SQL的约束

一、实验简介

1.1 实验内容

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。

1.2 实验知识点

  • SQL 约束

1.3 实验环境

课程使用的实验环境为 Ubuntu Linux 16.04 64 位版本。实验中会用到程序：

  • Mysql 5.7.22
  • Xfce 终端

二、实验步骤

本节实验会创建几个表，然后对其中的各个字段添加约束，学习添加和测试约束的方法。

2.1 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。

比如，规定一个用户的用户名不能为空值且没有重复的记录，这就是一种约束规则。

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

2.2 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。

注：如果你是从上一节直接进入本节进行学习的，请先删除上一节建立的数据库mysql_shiyan，删除语句为DROP DATABASE mysql_shiyan; 关于数据库的删除操作我们会具体讲解，这里先继续实验。

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

将需要的数据文件下载到桌面：

wget https://labfile.oss-internal.aliyuncs.com/courses/9/MySQL-03-01.sql

呃，亲测链接已经失效

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 MySQL-03-01.sql 文件，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。

（你可以用 Gedit 查看 MySQL-03-01.sql 文件。）

如果你是接着上一个实验开始操作的话，记得先使用如下命令删掉 mysql_shiyan 数据库：

drop database mysql_shiyan;

加载文件中的数据，需要在 MySQL 控制台中输入命令：

source /home/shiyanlou/Desktop/MySQL-03-01.sql;

查看一下这个数据库，输入命令 show tables;，可见：

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2.3 主键

在数据库中，如果有两行记录数据完全一样，那么如何来区分呢？ 答案是无法区分，如果有两行记录完全相同，那么对于 Mysql 就会认定它们是同一个实体，这与现实生活是存在差别的。

假如我们要存储一个学生的信息，信息包含姓名，身高，性别，年龄。

不幸的是有两个女孩都叫小梦，且她们的身高和年龄相同，数据库将无法区分这两个实体，这时就需要用到主键了。

主键（PRIMARY KEY）作为数据表中一行数据的唯一标识符，在一张表中通过主键就能准确定位到某一行数据，因此主键十分重要，它不能有重复记录且不能为空。

在 MySQL-03-01.sql 中，这里有主键：

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也可以这样定义主键：

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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：

笔者我啊看了好几篇主键的介绍，都没有搞明白主键是干啥用的，最后看廖雪峰的介绍看懂了

https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1177760294764384/1218728391867808

2.4 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。

默认值常用于一些可有可无的字段，比如用户的个性签名，如果用户没有设置，系统给他应该设定一个默认的文本，比如空文本或 ‘这个人太懒了，没有留下任何信息’

在 MySQL-03-01.sql 中，这段代码包含了 DEFAULT 约束：

people_num INT(10) DEFAULT 10,

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：

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2.5 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：

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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：

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2.6 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。

比如，现在有用户表和文章表，给文章表中添加一个指向用户 id 的外键，表示这篇文章所属的用户 id，外键将确保这个外键指向的记录是存在的，如果你尝试删除一个用户，而这个用户还有文章存在于数据库中，那么操作将无法完成并报错。因为你删除了该用户过后，他发布的文章都没有所属用户了，而这样的情况是不被允许的。同理，你在创建一篇文章的时候也不能为它指定一个不存在的用户 id。

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。

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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：

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2.7 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。

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在 MySQL 中违反非空约束，会报错，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');

#报错 salary 被非空约束，插入数据失败
INSERT INTO employee(id,name,age,phone,in_dpt) VALUES(04,'Bob',23,123456,'dpt1');

结果如图，插入数据失败，实验楼的 MySQL 环境是 5.7.22，禁止插入不符合非空约束的数据：

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此时 employee 表的内容为：

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三、实验总结

本节实验中通过一个数据库实例了解了主键、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。下一节我们将进入 SELECT 语句的学习。

赏

昨日的月光悄然退场，曦阳已经渐亮