十一.约束(一)
约束
- 1.约束(constraint)概念
-
- 1.1为什么需要约束
- 1.2什么是约束
- 1.3约束的分类
- 2.非空约束
-
- 2.1作用
- 2.2关键字
- 2.3特点
- 2.4添加非空约束
- 2.5删除非空约束
- 3.唯一性约束
-
- 3.1作用
- 3.2关键字
- 3.3特点
- 3.4添加唯一约束
- 3.5关于复合唯一约束
- 3.5删除唯一约束
- 4.PRIMARY KEY 约束
-
- 4.1作用
- 4.2关键字
- 4.3特点
- 4.4添加主键约束
- 4.5关于复合主键
- 4.6删除主键约束
1.约束(constraint)概念
1.1为什么需要约束
数据完整性（Data Integrity）是指数据的精确性（Accuracy）和可靠性（Reliability）。它是防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误信息的输入输出造成无效操作或错误信息而提出的。
为了保证数据的完整性，SQL规范以约束的方式对表数据进行额外的条件限制。从以下四个方面考虑：
- 实体完整性（Entity Integrity）：例如，同一个表中，不能存在两条完全相同无法区分的记录
- 域完整性（Domain Integrity）：例如：年龄范围0-120，性别范围“男/女”
- 引用完整性（Referential Integrity）：例如：员工所在部门，在部门表中要能找到这个部门
- 用户自定义完整性（User-defined Integrity）：例如：用户名唯一、密码不能为空等，本部门经理的工资不得高于本部门职工的平均工资的5倍。
1.2什么是约束
约束是表级的强制规定。
可以在创建表时规定约束（通过 CREATE TABLE 语句），或者在表创建之后通过 ALTER TABLE 语句规定约束。
1.3约束的分类
- 根据约束数据列的限制约束可分为：
- 单列约束：每个约束只约束一列
- 多列约束：每个约束可约束多列数据
- 根据约束的作用范围，约束可分为：
- 列级约束：只能作用在一个列上，跟在列的定义后面
- 表级约束：可以作用在多个列上，不与列一起，而是单独定义
| 类型 | 位置 | 支持的约束类型 | 是否可以起约束名 |
|---|---|---|---|
| 列级约束 | 列的后面 | 语法都支持，但外键没有效果 | 不可以 |
| 表级约束 | 所有列的下面 | 默认和非空不支持，其他支持 | 可以（主键没有效果） |
- 根据约束起的作用，约束可分为：
- NOT NULL 非空约束，规定某个字段不能为空
- UNIQUE 唯一约束，规定某个字段在整个表中是唯一的
- PRIMARY KEY 主键(非空且唯一)约束
- FOREIGN KEY 外键约束
- CHECK 检查约束
- DEFAULT 默认值约束
注意： MySQL不支持check约束，但可以使用check约束，而没有任何效果
- 查看某个表已有的约束
#information_schema数据库名（系统库）
#table_constraints表名称（专门存储各个表的约束）
SELECT * FROM information_schema.table_constraints
WHERE table_name = '表名称';
2.非空约束
2.1作用
限定某个字段/某列的值不允许为空
2.2关键字
NOT NULL
2.3特点
-
默认，所有的类型的值都可以是NULL，包括INT、FLOAT等数据类型
-
非空约束只能出现在表对象的列上，只能某个列单独限定非空，不能组合非空
-
一个表可以有很多列都分别限定了非空
-
空字符串’'不等于NULL，0也不等于NULL
2.4添加非空约束
(1)建表时
CREATE TABLE 表名称(
字段名 数据类型,
字段名 数据类型 NOT NULL,
字段名 数据类型 NOT NULL
);
举例：
CREATE TABLE emp(
id INT(10) NOT NULL,
NAME VARCHAR(20) NOT NULL,
sex CHAR NULL
);
CREATE TABLE student(
sid int,
sname varchar(20) not null,
tel char(11) ,
cardid char(18) not null
);
insert into student values(1,'张三','13710011002','110222198912032545'); #成功
insert into student values(2,'李四','13710011002',null);#身份证号为空
ERROR 1048 (23000): Column 'cardid' cannot be null
insert into student values(2,'李四',null,'110222198912032546');#成功，tel允许为空
insert into student values(3,null,null,'110222198912032547');#失败
ERROR 1048 (23000): Column 'sname' cannot be null
(2)建表后
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null;
举例：
ALTER TABLE emp
MODIFY sex VARCHAR(30) NOT NULL;
alter table student modify sname varchar(20) not null;
2.5删除非空约束
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 NULL;#去掉not null，相当于修改某个非注解字段，该字段允许为空
或
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型;#去掉not null，相当于修改某个非注解字段，该字段允许为空
举例：
ALTER TABLE emp
MODIFY sex VARCHAR(30) NULL;
ALTER TABLE emp
MODIFY NAME VARCHAR(15) DEFAULT 'abc' NULL;
3.唯一性约束
3.1作用
用来限制某个字段/某列的值不能重复
3.2关键字
UNIQUE
3.3特点
- 同一个表可以有多个唯一约束。
- 唯一约束可以是某一个列的值唯一，也可以多个列组合的值唯一。
- 唯一性约束允许列值为空。
- 在创建唯一约束的时候，如果不给唯一约束命名，就默认和列名相同。
- MySQL会给唯一约束的列上默认创建一个唯一索引。
3.4添加唯一约束
(1)建表时
create table 表名称(
字段名 数据类型,
字段名 数据类型 unique,
字段名 数据类型 unique key,
字段名 数据类型
);
create table 表名称(
字段名 数据类型,
字段名 数据类型,
字段名 数据类型,
[constraint 约束名] unique key(字段名)
);
举例：
create table student(
sid int,
sname varchar(20),
tel char(11) unique,
cardid char(18) unique key
);
CREATE TABLE t_course(
cid INT UNIQUE,
cname VARCHAR(100) UNIQUE,
description VARCHAR(200)
);
CREATE TABLE USER(
id INT NOT NULL,
NAME VARCHAR(25),
PASSWORD VARCHAR(16),
-- 使用表级约束语法
CONSTRAINT uk_name_pwd UNIQUE(NAME,PASSWORD)
);
表示用户名和密码租户不能重复
insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624');
mysql> select * from student;
+-----+-------+-------------+--------------------+
| sid | sname | tel | cardid |
+-----+-------+-------------+--------------------+
| 1 | 张三 | 13710011002 | 101223199012015623 |
| 2 | 李四 | 13710011003 | 101223199012015624 |
+-----+-------+-------------+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
insert into student values(3,'王五','13710011004','101223199012015624'); #身份证号重复
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '101223199012015624' for key 'cardid'
insert into student values(3,'王五','13710011003','101223199012015625');
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '13710011003' for key 'tel'
(2)建表后指定唯一键约束
字段列表中如果是一个字段，表示该列的值唯一。如果是两个或更多个字段，那么复合唯一，即多个字段的组合是唯一的
方式1：
alter table 表名称 add unique key(字段列表);
方式2：
alter table 表名称 modify 字段名 字段类型 unique;
举例：
ALTER TABLE USER
ADD UNIQUE(NAME,PASSWORD);
ALTER TABLE USER
ADD CONSTRAINT uk_name_pwd UNIQUE(NAME,PASSWORD);
ALTER TABLE USER
MODIFY NAME VARCHAR(20) UNIQUE;
举例:
create table student(
sid int primary key,
sname varchar(20),
tel char(11) ,
cardid char(18)
);
alter table student add unique key(tel);
alter table student add unique key(cardid);
3.5关于复合唯一约束
create table 表名称(
字段名 数据类型,
字段名 数据类型,
字段名 数据类型,
unique key(字段列表) #字段列表中写的是多个字段名，多个字段名用逗号分隔，表示那么是复合唯一，即多个字段的组合是唯一的
);
举例：
#学生表
create table student(
sid int, #学号
sname varchar(20), #姓名
tel char(11) unique key, #电话
cardid char(18) unique key #身份证号
);
#课程表
create table course(
cid int, #课程编号
cname varchar(20) #课程名称
);
#选课表
create table student_course(
id int,
sid int,
cid int,
score int,
unique key(sid,cid) #复合唯一
);
insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');#成功
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624');#成功
insert into course values(1001,'Java'),(1002,'MySQL');#成功
mysql> select * from student;
+-----+-------+-------------+--------------------+
| sid | sname | tel | cardid |
+-----+-------+-------------+--------------------+
| 1 | 张三 | 13710011002 | 101223199012015623 |
| 2 | 李四 | 13710011003 | 101223199012015624 |
+-----+-------+-------------+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from course;
+------+-------+
| cid | cname |
+------+-------+
| 1001 | Java |
| 1002 | MySQL |
+------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
insert into student_course values
(1, 1, 1001, 89),
(2, 1, 1002, 90),
(3, 2, 1001, 88),
(4, 2, 1002, 56);#成功
mysql> select * from student_course;
+----+------+------+-------+
| id | sid | cid | score |
+----+------+------+-------+
| 1 | 1 | 1001 | 89 |
| 2 | 1 | 1002 | 90 |
| 3 | 2 | 1001 | 88 |
| 4 | 2 | 1002 | 56 |
+----+------+------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)
insert into student_course values (5, 1, 1001, 88);#失败
#ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1-1001' for key 'sid' 违反sid-cid的复合唯一
3.5删除唯一约束
- 添加唯一性约束的列上也会自动创建唯一索引。
- 删除唯一约束只能通过删除唯一索引的方式删除。
- 删除时需要指定唯一索引名，唯一索引名就和唯一约束名一样。
- 如果创建唯一约束时未指定名称，如果是单列，就默认和列名相同；如果是组合列，那么默认和()中排在第一个的列名相同。也可以自定义唯一性约束名。
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名'; #查看都有哪些约束
ALTER TABLE USER
DROP INDEX uk_name_pwd;
注意：可以通过 show index from ‘表名称’; 查看表的索引
4.PRIMARY KEY 约束
4.1作用
用来唯一标识表中的一行记录
4.2关键字
primary key
4.3特点
- 主键约束相当于唯一约束+非空约束的组合，主键约束列不允许重复，也不允许出现空值
- 一个表最多只能有一个主键约束，建立主键约束可以在列级别创建，也可以在表级别上创建。
- 主键约束对应着表中的一列或者多列（复合主键）
- 如果是多列组合的复合主键约束，那么这些列都不允许为空值，并且组合的值不允许重复。
- MySQL的主键名总是PRIMARY，就算自己命名了主键约束名也没用。
- 当创建主键约束时，系统默认会在所在的列或列组合上建立对应的主键索引（能够根据主键查询的，就根据主键查询，效率更高）。如果删除主键约束了，主键约束对应的索引就自动删除了。
- 需要注意的一点是，不要修改主键字段的值。因为主键是数据记录的唯一标识，如果修改了主键的值，就有可能会破坏数据的完整性。
4.4添加主键约束
(1)建表时指定主键约束
create table 表名称(
字段名 数据类型 primary key, #列级模式
字段名 数据类型,
字段名 数据类型
);
create table 表名称(
字段名 数据类型,
字段名 数据类型,
字段名 数据类型,
[constraint 约束名] primary key(字段名) #表级模式
);
举例：
create table temp(
id int primary key,
name varchar(20)
);
mysql> desc temp;
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| id | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| name | varchar(20) | YES | | NULL | |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
insert into temp values(1,'张三');#成功
insert into temp values(2,'李四');#成功
mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
| 1 | 张三 |
| 2 | 李四 |
+----+------+
2 rows in set (0.00 sec)
insert into temp values(1,'张三');#失败
ERROR 1062 (23000): Duplicate（重复） entry（键入，输入） '1' for key 'PRIMARY'
insert into temp values(1,'王五');#失败
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1' for key 'PRIMARY'
insert into temp values(3,'张三');#成功
mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
| 1 | 张三 |
| 2 | 李四 |
| 3 | 张三 |
+----+------+
3 rows in set (0.00 sec)
insert into temp values(4,null);#成功
insert into temp values(null,'李琦');#失败
ERROR 1048 (23000): Column 'id' cannot be null
mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
| 1 | 张三 |
| 2 | 李四 |
| 3 | 张三 |
| 4 | NULL |
+----+------+
4 rows in set (0.00 sec)
举例：
- 列级约束
CREATE TABLE emp4(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT ,
NAME VARCHAR(20)
);
- 表级约束
CREATE TABLE emp5(
id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(20),
pwd VARCHAR(15),
CONSTRAINT emp5_id_pk PRIMARY KEY(id)
);
(2)建表后增加主键约束
ALTER TABLE 表名称 ADD PRIMARY KEY(字段列表); #字段列表可以是一个字段，也可以是多个字段，如果是多个字段的话，是复合主键
ALTER TABLE student ADD PRIMARY KEY (sid);
ALTER TABLE emp5 ADD PRIMARY KEY(NAME,pwd);
4.5关于复合主键
create table 表名称(
字段名 数据类型,
字段名 数据类型,
字段名 数据类型,
primary key(字段名1,字段名2) #表示字段1和字段2的组合是唯一的，也可以有更多个字段
);
#学生表
create table student(
sid int primary key, #学号
sname varchar(20) #学生姓名
);
#课程表
create table course(
cid int primary key, #课程编号
cname varchar(20) #课程名称
);
#选课表
create table student_course(
sid int,
cid int,
score int,
primary key(sid,cid) #复合主键
);
insert into student values(1,'张三'),(2,'李四');
insert into course values(1001,'Java'),(1002,'MySQL');
mysql> select * from student;
+-----+-------+
| sid | sname |
+-----+-------+
| 1 | 张三 |
| 2 | 李四 |
+-----+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> select * from course;
+------+-------+
| cid | cname |
+------+-------+
| 1001 | Java |
| 1002 | MySQL |
+------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
insert into student_course values(1, 1001, 89),(1,1002,90),(2,1001,88),(2,1002,56);
mysql> select * from student_course;
+-----+------+-------+
| sid | cid | score |
+-----+------+-------+
| 1 | 1001 | 89 |
| 1 | 1002 | 90 |
| 2 | 1001 | 88 |
| 2 | 1002 | 56 |
+-----+------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)
insert into student_course values(1, 1001, 100);
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1-1001' for key 'PRIMARY'
举例：
CREATE TABLE emp6(
id INT NOT NULL,
NAME VARCHAR(20),
pwd VARCHAR(15),
CONSTRAINT emp7_pk PRIMARY KEY(NAME,pwd)
);
4.6删除主键约束
alter table 表名称 drop primary key;
举例：
ALTER TABLE student DROP PRIMARY KEY;
ALTER TABLE emp5 DROP PRIMARY KEY;
说明：删除主键约束，不需要指定主键名，因为一个表只有一个主键，删除主键约束后，非空还存在。