Mysql05——外键约束
MySQL外键约束
一、MySQL外键约束作用
外键约束（Foreign Key）即数据库中两个数据表之间的某个列建立的一种联系。这种联系通常是以实际场景中含义完全相同的字段所造成的。MySQL通过外键约束的引入，可以使得数据表中的数据完整性更强，也更符合显示情况。
在 MySQL 中，外键约束是一种用于维护表之间关系的约束。外键约束可以用来指定一个或多个列作为外键，并将其连接到另一个表中的主键或唯一键上。这可以确保数据的完整性，并支持关系型数据库的引用完整性。
下面，我举一个例子来说明MySQL外键约束的作用。
假如我们对大学学生成绩管理系统建立数据库，有两张表，一张表是学生表，存储了学生的学号、姓名、性别、院系等信息，还有一张表是成绩表，存储了学生学号、课程编号、考试成绩等信息。这样，这两张表之间就会通过学生学号建立外键约束。很自然的我们想到，成绩表的学生学号依赖于学生表的学生学号存在，如果一个学生毕业、或者退学，从学生表中删除时，那么他的相关成绩也就没有必要在成绩表中存在了。在没有创建外键关系之前，这两张表完全是独立存在的，我们可以强行在成绩表中插入一个不存在学生的相关成绩，也可以强行删除学生表中的一个学生，并且不管其成绩信息是否在成绩表中存在。但是，在建立外键关系后，MySQL数据库会约束上述两种行为，每次对数据进行插入或者删除时，都会检查数据完整性，使得我们的操作必须符合实际情况。
二、外键约束创建及应用
定义外键时，需要遵守下列规则：
- 主表必须已经存在于数据库中，或者是当前正在创建的表。如果是后一种情况，则主表与从表是同一个表，这样的表称为自参照表，这种结构称为自参照完整性。
- 必须为主表定义主键。
- 主键不能包含空值，但允许在外键中出现空值。也就是说，只要外键的每个非空值出现在指定的主键中，这个外键的内容就是正确的。
- 在主表的表名后面指定列名或列名的组合。这个列或列的组合必须是主表的主键或候选键。
- 外键中列的数目必须和主表的主键中列的数目相同。
- 外键中列的数据类型必须和主表主键中对应列的数据类型相同。
在 CREATE TABLE 语句中，通过 FOREIGN KEY
在创建数据表时创建外键约束，只需要在创建数据表的create语句后面，使用foreign key关键字指定本表的外键字段，使用reference关键字指定关联表的关联字段，并且明确约束行为即可。
[CONSTRAINT <外键名>] FOREIGN KEY 字段名 [，字段名2，…]
REFERENCES <主表名> 主键列1 [，主键列2，…]
示例
1、创建一个班级表
create table class (
cno int(4) auto_increment,
cname varchar(12) not null,
room varchar(4),
primary key(cno)
);
2、插入数据
insert into class values (null,'bigdata001',101);
insert into class values (null,'bigdata002',102);
insert into class values (null,'bigdata003',101);
3、查询数据
select * from class;
4、创建一个学生表
create table student(
sno int(6) primary key auto_increment,
name varchar(12),
sex char(1),
age int(2),
classno int(4),
constraint fk_stu_classno foreign key (classno) references class(cno)
);
当外键约束被添加后，以下行为会发生：
- 如果插入数据时，引用列的值在被引用表中不存在，将会触发错误，阻止插入操作。
- 如果更新数据时，引用列的值在被引用表中不存在，将会触发错误，阻止更新操作。
- 如果想要删除被引用表中的数据，而有其他表中的数据引用了被删除的数据，将会触发错误，阻止删除操作（除非使用了级联操作进行处理）。
5 插入数据
insert into student values(null,'张三','男',23,1);
insert into student values(null,'李四','男',24,1);
insert into student values(null,'王五','男',16,2);
6、查询student表数据
select * from student
7、尝试删除、更改1班
delete from class where cno=1;
update class set cno=5 where cno=2;
因为存在外键，class表中cno=1中有学生存在，所以删除不了。
如果想删除1班，请手动先对1班学生进行处理（删除或者清空外键）
update student set classno=null where classno=1;
8、再次删除cno=1的班级
delete from class where cno=1;
9、修改外键设置：外键要修改只能先删除再添加
如果希望在更新班级号的时候，可以直接更新学生的班级编号；希望在删除某个班级的时候，清空学生的班级编号
（1）删除外键
alter table student drop foreign key fk_stu_classno;
2）修改外键设置
alter table student add constraint fk_stu_classno foreign key(classno) references class(cno) on delete set null on update cascade;
通过创建外键约束，当进行插入或更新操作时，数据库会自动检查外键的值是否存在于参照表中的主键或唯一键中。如果外键引用不存在，操作将被拒绝，并引发错误。
需要注意以下几点：
- 外键约束在创建时需要满足引用完整性的条件，即被引用的键必须是唯一的。
- 外键约束也可以定义为级联更新或删除。这意味着在更新或删除参照表中的键时，相关联的外键将自动更新或删除。
- 创建外键约束时，确保相关的列具有相似的数据类型和长度，以避免不匹配的错误。
上述是在 MySQL 中使用外键约束的基本步骤。外键约束可以帮助维护表之间的关系，并确保数据的一致性和完整性。