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MySQL数据库（5）—— 表的约束

article 2025/2/22 7:58:00

一，前言

二，基础约束

2.1 空属性

2.2 默认值

3.3 列描述

4.4 zerofill

三，键约束

3.1 主键

3.2 复合主键

3.3 自增长

3.4 唯一键

四，外键

4.1 问题发现

4.2 外键约束

一，前言

约束主要设针对数据类型，如果插入的数据超出了对应数据类型的取值范围，那么数据将会插入失败
表中一定要有各种约束，有了约束，就能让我们未来插入到数据库的表中的数据是符合预期的，所以约束的本质就是通过技术手段，倒逼程序员插入正确的数据。
反过来，站在MySQL的视角，凡是插入进来的数据都是符合数据约束的，也一定程度上增加了MySQL内部逻辑的正确性
总结：约束的最终目标，就是保证数据的完整性，正确性和可预期性

二，基础约束

2.1 空属性

空属性有两个值，分别是null和not null，数据库默认字段基本都是允许为空的，但在实际开发中我们要尽可能保证字段不为空，因为空值无法参与运算，如下：

在建表时，我们要让某个字段不能为空，那么就要在后面加上not null属性：

这样在后面插入值的时候，必须填上插入这个位置的值，不然就会报错，如下：

问题：NULL和 '' 有什么区别？

解答：

我们上面插入三个值，非空的other字段我们一个没插入值，一个只写了单引号但是里面没东西
NULL和 '' 不一样，后者表示一个字符串，但是这个字符串是空的，没有任何字符；前者才是真正的什么都没有
为了方便理解，我们可以用string做例子，我们创建了一个string但是还没有往里面插入数据，但是我们创建的string里面有很多类方法和类成员变量，所以string里面还是有东西的，而NULL就是真的什么都没有

2.2 默认值

可以理解为初始值，C++中叫做“缺省值”，虽然叫法不同但是本质是一样的，就是给一个字段设置一个默认值，在向表中插入数据时如果没有给该字段赋值，那么该字段就会自动用默认值填充

一旦给某字段设置了默认值，那么该字段就不会再出现NULL了
并且如果一个字段设置了default，那么再设置not null也没有任何意义了

3.3 列描述

换个说法，就是“注释”，在创建表时用来对各个字段进行描述

问题：如何理解comment也是一种约束？

解答：上面说过约束的最终目标就是保证数据的完整性，正确性和可预期性，数据不仅仅由用户提供，也由程序员维护，所以在约束用户的同时，也会给程序员约束，所以comment是给程序员看的，是一种软件层面的约束

4.4 zerofill

这个东西也可以认为是一种默认值，default是针对字段的，zerofill是针对类型的
以varchar(20)为例，数值类型后面的括号中的数字代表宽度，如果对应数值设置zerofill属性后，如果数据的宽度小于设定的宽度，则自动填充0

下面是没有设置zerofill的演示：

下面是添加zerofill的演示：

但是需要注意的是，zerofill只是在显示层面填充了0，并没有影响其真正存储的值：

最后需要注意的是，添加0的数量是和数值类型后面括号里的值来定的，如果是int(5)，那么就会填充4个0，int类型默认是int(10)，如上图，所以填充9个0

问题：为什么int默认为10？

解答：整数大小为-2^31 ~ 2^31-1，无符号整数位0 ~ 2^31-1，分别换算下来就是42亿和21亿多，这么大的数字表示起来其实也就是10位数

三，键约束

3.1 主键

①为什么要有个主键？

当一个表里的数据非常非常多时，查询起来就比较困难
这时候可以讲某一字段作为主键key，当需要查找记录时就可以根据这个主键来查找对应的记录，能大大减少查询的时间

②主键的规则

首先，主键最多只能有一个，也就是说在建表时只能给一条字段设置primary key标记为主键，有两个时就会报错
主键默认是not null的，也就是不能为空，并且主键不能重复，比如学生id，规则上一个学校是不允许有重复学号的

③演示

首先是设置主键：

主键不允许重复：

可以通过主键来查询信息：

也可以通过主键来更新或删除内容：

主键也可以删除和添加，但是前提是主键的数据不能重复，如果是在建表后添加主键，如果这一列数据有重复就会添加失败，所以建议是在建表时加上主键：

3.2 复合主键

前面说过一个表只能由一个主键，但是并不意味着主键只能添加给一列
一个主键可以被添加到多列上，这种添加到多列数据上的主键我们称为“复合主键”
而且这多个添加了主键的列都要遵守主键的规则，但是只有当这些列都违反规则时才会报错，具体看下面演示

首先是建立复合主键：

在向进程表插入数据时，只有插入进程的IP和端口都出现冲突时才会产生复合主键冲突，否则正常插入：

复合主键和主键一样可以删除和添加，就是添加的时候，要在后面的括号里填入多个列即可

alter table 表名 drop primary key;
alter table 表名 add primary key(多个列名);

3.3 自增长

设置了自增长的字段，插入数据时如果没有给该字段赋值，那么系统会自动找出当前列已有数据中的最大值，将该最大值加1后插入该字段
任何一个字段要做自增长，前提是本身必须是一个索引（就是key那一栏有值，目前可以认为主键就是一个索引），并且自增长字段必须是数值类型，一张表最多只能有一个自增长字段
自增长通常和主键搭配使用，但是一般而言，建议将主键设计成与当前业务无关的字段，避免因为业务逻辑的调整而需要修改主键，下面是演示：

①添加自增长属性

②如果插入的第一条记录时没有指明，会自动从1开始，并且后续插入仍然没有指明时，会依次递增：

③如果指明了，那么下一次插入会从本次指明的数字开始，前提时指明的数字不能和已有的数字重复：

3.4 唯一键

主键虽然能解决一条字段的唯一性，但是一张表可能有很多字段需要唯一性，但是主键只能有一个
所以有了唯一键，它可以有多个，负责一张表中多个字段的唯一性
唯一键和主键都能保证字段中数据的唯一性，但是唯一键允许为空，并且也允许多个字段同时为空，因为空字段不做唯一性比较
可以理解为主键是特殊的唯一键

①首先是添加唯一键

②当插入的数据的唯一键字段和已有字段重复时，插入会报错

③如果插入时不指定唯一键字段的值，那么会默认插入NULL

问题：主键和唯一键不会冲突吗？

解答：

人身上是有很多的属性值的，建表的本质其实就是通过表来描述对应的一个对象，mysql上的每一个表相当于C中的结构体，C++里的类，用来描述一个具体的事物。
我们选择或设置主键通常有两种做法：一种是从我身上众多具有唯一属性的列，选择出某一列称为主键；另一种是选择一个和业务无关的列作为主键
所以一个人身上某个唯一属性没有被选为主键，但不代表这些没有被选为主键的属性没有唯一性，也需要维护唯一性，所以主键和唯一键不冲突。

四，外键

外键这个东西比较复杂，我们单独分一个标题来讲解

4.1 问题发现

我们先搞两个表：

学生表：

班级表：

先往表中插入一些值：SQL如下：

insert into class values (1,'计算机101');
insert into class values (2,'计算机102');
insert into student (name,telphone,classid) values ('张三','123456789',1);
insert into student (name,telphone,classid) values ('李四','123456798',3);
insert into student (name,telphone,classid) values ('王五','123456987',2);
insert into student (name,telphone,classid) values ('赵六','123459213',3);

假设上面是我粗心，把部分同学的班级都输入成了3班，可以插入，但是我们的班级表中只有1班和2班，所以上面的SQL可以插入，但是在逻辑上是错误的

所以我们发现了问题所在，所以我们要想办法避免上述情况，当然是要在技术上避免