表与表之间的关系
摘要：在设计表时需要考虑表和表之间的一些关系，表与表之间的关系分为三种，分别为一对一、一对多（多对一）、多对多。下面用例子介绍了这三种关系，还重点介绍了几种不同情况下对外键的创建、删除以及查看的操作，并进行了代码实现。
一、一对一
一对一：一张表（a表）的一条记录对应另一张表（b表）的一条记录，反过来，另一张表（b表）的一条记录只能对应该表（a表）的一条记录。
1、简介
例如：
- 人的信息和身份证信息，一个人只有一个身份证号，一个身份证号只能被一个人使用。
建表原则：
- 主表的主键和从表的外键形成主外键关系，外键必须唯一，也就是说从表的外键必须是主键。
但实际应用不多，因为这种情况完全可以建在一张表里。
| 编号 | 姓名 | 身份证外键 |
|---|---|---|
| 1 | 李四 | 1 |
| 2 | 王五 | 2 |
| 身份证编号 | 身份证号 |
|---|---|
| 1 | 12345 |
| 2 | 54321 |
像这样就根本没有必要，可以合成一张表
| 编号 | 姓名 | 身份证 |
|---|---|---|
| 1 | 李四 | 12345 |
| 2 | 王五 | 54321 |
二、一对多(多对一)
一对多（多对一）：一张表中（a表）的一条记录对应另一张表（b表）的多条记录，但反过来，另一张表（b表）的一条记录只能对应该表（a表）的一条记录。
1、简介
例如：
- 分类和商品：一个分类对应多个商品，一个商品只能属于一个分类。
- 部门和员工：一个部门可以有多个员工，一个员工只能属于一个部门。
- 班级和学生：一个班级可以有多个学生，一个学生只能属于一个班级。
建表原则：
- 在多的一方创建一个字段作为外键指向一的一方的主键，也就是说多的一方是从表，一的一方是主表。
- 建表时，一般先建主表，再建从表。举个例子：先建部门表，再建员工表，员工表中有一个部门编号(外键)指向部门的主键。
| 学生编号 | 学生姓名 | 所属班级 |
|---|---|---|
| 1 | 张三 | 1班 |
| 2 | 李四 | 2班 |
| 3 | 王五 | 1班 |
| 4 | 赵六 | 2班 |
由于学生会越来越多，保存的数据也越来越多，所属班级的重复率也会越来越高，可以分为两张表：班级表和学生表
班级表（主表）
| 班级编号 | 班级名称 |
|---|---|
| 1 | 1班 |
| 2 | 2班 |
学生表（从表）
| 学生编号 | 学生姓名 | 班级编号(外键) |
|---|---|---|
| 1 | 张三 | 1 |
| 2 | 李四 | 2 |
| 3 | 王五 | 1 |
| 4 | 赵六 | 2 |
学生表中有一列专门存储的班级表的主键值,那么这一列对于学生表来说叫做外键列，包含外键的表叫做外键表，外键对应的表的主键所在的表我们叫做主键表。这里使用数字代替了原来的汉字，因此存储空间也能节约不少。
2、代码实现
- 准备工作：
- 创建班级表（主表）
-- 创建主表
create table class(
cno int primary key auto_increment,
cname varchar(32)
);
- 创建学生表（从表）
-- 创建从表
create table student(
sno int primary key auto_increment,
sname varchar(32),
s_cno int not null
);
- 在学生表（从表）的s_cno（外键字段）添加外键约束，依赖于班级表（主表）的cno（主键）
-- 在从表上的一个字段(外键字段)添加外键约束，依赖于主表的主键(班级编号)
alter table student add constraint fk_class_student foreign key(s_cno) references class(cno);
- 验证外键约束
- 向班级表（主表）中添加数据
-- 向主表添加数据
insert into class values(null, '1班'),(null, '2班');
- 向学生表（从表）中添加数据
-- 向从表添加数据
insert into student values(null, '张三', 1),(null, '李四', 2);
- 向学生表（从表）中添加班级表（主表）不存在的班级号（被依赖的字段）
-- 向从表中添加主表不存在的班级号 会报错，因为违反了外键约束
insert into student values(null, '王五', 3),(null, '赵六', 4);
由于学生表添加的学生所在的班级在班级表中找不到，因此无法添加。
解决方案1：添加学生信息时，修改预添加学生的班级号
解决方案2：添加学生信息前，班级表中添加需要的班级号
解决方案3：删除外键约束
- 删除班级表（主表）中指定的记录（学生表在使用的班级号）
-- 删除主键中已存在的班级 会报错
delete from class where cno = 2;
因为该班级正被学生表的学生引用，因此不能删除。
解决方案1：删除该班级前，删除引用该班级的学生
解决方案2：删除外键约束
- 解除外键约束
- 查询外键名
方法一：在表的创建信息中可以找到外键名；
-- 查询外键
show create table student;
方法二：在报错信息中也能找到外键名；
方法三：在mysql客户端中该表的设计表的外键选项卡中可以找到外键名
方法四：通过INFORMATION_SCHEMA.KEY_COLUMN_USAGE.CONSTRAINT_NAME字段找到外键名
SELECT C.TABLE_SCHEMA 拥有者,
C.REFERENCED_TABLE_NAME 父表名称 ,
C.REFERENCED_COLUMN_NAME 父表字段 ,
C.TABLE_NAME 子表名称,
C.COLUMN_NAME 子表字段,
C.CONSTRAINT_NAME 约束名,
T.TABLE_COMMENT 表注释,
R.UPDATE_RULE 约束更新规则,
R.DELETE_RULE 约束删除规则
FROM INFORMATION_SCHEMA.KEY_COLUMN_USAGE C
JOIN INFORMATION_SCHEMA. TABLES T
ON T.TABLE_NAME = C.TABLE_NAME
JOIN INFORMATION_SCHEMA.REFERENTIAL_CONSTRAINTS R
ON R.TABLE_NAME = C.TABLE_NAME
AND R.CONSTRAINT_NAME = C.CONSTRAINT_NAME
AND R.REFERENCED_TABLE_NAME = C.REFERENCED_TABLE_NAME
WHERE C.REFERENCED_TABLE_NAME IS NOT NULL ;
- 删除外键约束
alter table student drop foreign key fk_class_student;
三、多对多
多对多：一张表（a表）的一条记录能够对应另一张表（b表）的多条记录，同时，另一张表（b表）的一条记录也能对应该表（a表）的多条记录。
1、简介
例如：
- 老师和学生：一个老师能教多个学生，一个学生也能被多个老师教。
- 人和身份：一个人可以有多个身份，一个身份也能被多人使用。
建表规则：
- 需要创建第三张表，中间表（外键表）中至少两个字段，这两个字段分别作为外键指向各自一方的主键。
学生表：
| 学生编号 | 学生名称 |
|---|---|
| 1 | 张三 |
| 2 | 李四 |
| 3 | 王五 |
身份表：
| 身份编号 | 身份名称 |
|---|---|
| 1 | 学生 |
| 2 | 课代表 |
| 3 | 班长 |
中间表：
| 学生编号(外键) | 身份编号(外键) |
|---|---|
| 1 | 1 |
| 1 | 2 |
| 1 | 3 |
| 2 | 1 |
| 2 | 2 |
| 3 | 1 |
含义：张三既是学生也是课代表还是个班长；李四既是学生又是课代表；王五只有一个学生身份。
2、代码实现
- 准备工作：
- 创建学生表（主表）
-- 创建学生表(主表）
-- 指定约束名创建主键
create table student(
sno int auto_increment,
sname varchar(32),
constraint pk_student_sno primary key(sno)
);
- 创建身份表（主表）
-- 创建身份表(主表)
create table identity(
ino int auto_increment,
iname varchar(32),
constraint pk_identity_ino primary key(ino)
);
- 创建中间表（从表），并添加外键约束
-- 创建中间表(从表)，并添加外键约束
-- 指定约束名创建外键
create table mid_stu_ide(
m_sno int not null,
m_ino int not null,
constraint fk_student_mid foreign key(m_sno) references student(sno),
constraint fk_identity_mid foreign key(m_ino) references identity(ino)
);
- 创建中间表的主键（可以省略）
-- 为中间表创建联合主键(可以省略这步，创建表时忘了，表外创建一波）
alter table mid_stu_ide add constraint pk_mid_msno_mino primary key(m_sno,m_ino);
- 验证外键约束
- 向学生表中添加数据
-- 向学生表中添加数据
insert into student(sname) values('张三'),('李四'),('王五');
- 向角色表中添加数据
-- 向角色表中添加数据
insert into identity(iname) values('学生'),('课代表'),('班长');
- 向中间表中添加数据
-- 向中间表中添加数据
insert into mid_stu_ide values(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1);
- 查看学生和角色的对应关系
-- 查看学生和职务的对应关系
select sname,iname
from student s, identity i, mid_stu_ide m
where s.sno = m.m_sno and i.ino = m.m_ino
order by sname;
- 删除中间表的数据（取消张三的课代表职务）
-- 删除中间表的数据
-- 取消张三的课代表身份
delete from mid_stu_ide where m_sno = 1 and m_ino=2;
- 向中间表添加不存在学生或身份的数据，由于外键约束，会报错。
-- 向中间表添加不存在的学生或身份的数据
insert into mid_stu_ide values (100,100);
因为中间表在插入时，会去学生表和职务表中找对应主键，但学生表和职务表中找不到对应的数据，因此会报错。
- 删除学生表或角色表中的数据，由于外键约束，会报错。
-- 删除学生表或角色表中的数据
delete from student where sno=1;
因为中间表还保存着这主键表的信息，所以不能删除。
- 解除外键约束
-- 解除外键约束
alter table mid_stu_ide drop foreign key fk_student_mid;
alter table mid_stu_ide drop foreign key fk_identity_mid;