约束

约束定义

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

• 实体完整性（Entity Integrity） ：

  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） ：

  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。

定义

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。

分类

1. 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

2. 根据约束的作用范围，约束可分为：

不同约束属性：

• 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。

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#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';

不同约束

NOT NULL

非空约束，规定某个字段不能为空

• 默认所有的类型的值都可以是NULL，包括INT、FLOAT等数据类型

• 非空约束只能针对列，不能组合非空

• 空字符串’’不等于NULL，0也不等于NULL

添加

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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 );

修改

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null;

删除

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#去掉not null，相当于修改某个非注解字段，该字段允许为空 
#1.
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 NULL;
#2.
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型;

UNIQUE

唯一约束，规定某个字段在整个表中是唯一的

• 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。**

添加

1. 唯一约束

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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) );

2. 组合约束

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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 );

修改

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#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;

删除

• 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。

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ALTER TABLE table_name DROP INDEX index_column;

注意：可以通过 show index from 表名称 来查看表的索引。

PRIMARY KEY

主键(非空且唯一)约束

• 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。

• 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

添加

1. 唯一约束

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#列级模式 
create table 表名称( 
    字段名 数据类型 primary key, #不要忘了，一个表最多一主键
    字段名 数据类型, 
    字段名 数据类型 );
#表级模式             
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) 
  );

2. 组合约束

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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
);

修改

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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

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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 
);

删除

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ALTER TABLE 表名称 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。

AUTO_INCREMENT 自增列

• 一个表最多只能有一个自增长列
• 当需要产生唯一标识符或顺序值时，可设置自增长
• 自增长列约束的列必须是键列（主键列，唯一键列）
• 自增约束的列的数据类型必须是整数类型
• 如果自增列指定了 0 和 null，会在当前最大值的基础上自增；如果自增列手动指定了具体值，直接

​ 赋值为具体值。

添加

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create table 表名称( 
    字段名 数据类型 primary key auto_increment, #必须是键列
    字段名 数据类型 unique key not null,       #一表最多一自增列
    字段名 数据类型 unique key, 
    字段名 数据类型 not null default 默认值, 
);

create table 表名称( 
    字段名 数据类型 default 默认值 , 
    字段名 数据类型 unique key auto_increment, 
    字段名 数据类型 not null default 默认值,
    primary key(字段名) );

修改

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;

删除

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型; 
#去掉auto_increment相当于删除 

扩展：

MySQL 8.0新特性：自增变量的持久化

在MySQL 8.0之前，自增主键AUTO_INCREMENT的值如果大于max(primary key)+1，在MySQL重启后，会重置AUTO_INCREMENT=max(primary key)+1，这种现象在某些情况下会导致业务主键冲突或者其他难以发现的问题。

test:

(创建的数据表中包含自增主键的id字段)

MySQL 5.7版本中， 语句如下：

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INSERT INTO test1 VALUES(0),(0),(0),(0);

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mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
| 1 | 
| 2 | 
| 3 | 
| 4 |
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

再删再插

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DELETE FROM test1 WHERE id = 4; 
INSERT INTO test1 VALUES(0);

结果：

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mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id | 
+----+
| 1 | 
| 2 | 
| 3 | 
| 5 | 
+----+

从结果可以看出，虽然删除了id为4的记录，但是再次插入空值时，并没有重用被删除的4，而是分配了5。 删除id为5的记录，结果如下：

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DELETE FROM test1 where id=5;

重启数据库，重新插入一个空值,在插入，结果则会变成：

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| id | 
+----+
| 1 | 
| 2 | 
| 3 | 
| 4 |  #应该是6！
+----+
4 rows in set (0.00 sec)
#自增主键没有持久化。

在MySQL 5.7系统中，对于自增主键的分配规则，是由InnoDB数据字典内部一个 计数器 来决定的，而该计数器只在 内存中维护 ，并不会持久化到磁盘中。

当数据库重启时，该计数器会被初始化

但在8.0版本中的结果：

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mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
| 1 | 
| 2 | 
| 3 | 
| 6 | 
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

此之谓“自增主键持久化”

FOREIGN KEY 外键约束

限定某个表的某个字段的引用完整性

定义

主表和从表/父表和子表

• 主表（父表）：被引用的表，被参考的表

• 从表（子表）：引用别人的表，参考别人的表

例如：员工表的员工所在部门这个字段的值要参考部门表：部门表是主表，员工表是从表。

例如：学生表、课程表、选课表：选课表的学生和课程要分别参考学生表和课程表，学生表和课程表是主表，选课表是从表。

特点

• 从表的外键列，必须引用/参考主表的主键或唯一约束的列

  因为被依赖/被参考的值必须是唯一的

• 在创建外键约束时，如果不给外键约束命名，默认名不是列名，而是自动产生一个外键名

  例如 student_ibfk_1;），也可以指定外键约束名。

• 创建(CREATE)表时就指定外键约束的话，先创建主表，再创建从表

• 删表时，先删从表（或先删除外键约束），再删除主表

• 当主表的记录被从表参照时，主表的记录将不允许删除

  如果要删除数据，需要先删除从表中依赖该记录的数据，然后才可以删除主表的数据

• 在“从表”中指定外键约束，并且一个表可以建立多个外键约束

• 从表的外键列与主表被参照的列名字可以不相同，但是数据类型必须一样，逻辑意义一致。如果类型不一样，创建子表时，就会出现错误。

  例如：都是表示部门编号，都是int类型。

• 当创建外键约束时，系统默认会在所在的列上建立对应的普通索引。

  但是索引名是外键的约束名。（根据外键查询效率很高）

• 删除外键约束后，必须手动删除对应的索引

添加

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create table 主表名称
( 字段1 数据类型 primary key, 
  字段2 数据类型 
);

create table 从表名称( 
    字段1 数据类型 primary key, 
    字段2 数据类型, 
    [CONSTRAINT <外键约束名称>] FOREIGN KEY（从表的某个字段) references 主表名(被参考字段) );
    
#(从表的某个字段)的数据类型必须与主表名(被参考字段)的数据类型一致，逻辑意义也一样 
#(从表的某个字段)的字段名可以与主表名(被参考字段)的字段名一样，也可以不一样

-- FOREIGN KEY: 在表级指定子表中的列
-- REFERENCES: 标示在父表中的列

修改

一般情况下，表与表的关联都是提前设计好了的，因此会在创建表的时候就把外键约束定义好。

如果需要修改表的设计（比如添加新的字段，增加新的关联关系），但没有预先定义外键约束，这时就要用修改表的方式来补充定义。

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ALTER TABLE 从表名 
ADD [CONSTRAINT 约束名] FOREIGN KEY (从表的字段) REFERENCES 主表名(被引用 字段) 
[on update xx][on delete xx];

总结：

约束关系是针对双方的

添加了外键约束后，主表的修改和删除数据受约束

添加了外键约束后，从表的添加和修改数据受约束

在从表上建立外键，要求主表必须存在

删除主表时，要求从表从表先删除，或将从表中外键引用该主表的关系先删除

约束等级

• Cascade方式 ：在父表上update/delete记录时，同步update/delete掉子表的匹配记录

• Set null方式 ：在父表上update/delete记录时，将子表上匹配记录的列设为null

  注意子表的外键列不能为not null

• No action方式 ：如果子表中有匹配的记录，则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作

• Restrict方式 ：同no action， 都是立即检查外键约束

• Set default方式 （在可视化工具SQLyog中可能显示空白）：

  父表有变更时，子表将外键列设置 成一个默认的值，但Innodb不能识别。如果没有指定等级，就相当于Restrict方式。

<对于外键约束，最好是采用: ON UPDATE CASCADE ON DELETE RESTRICT 的方式>

删除

1. 第一步先查看约束名和删除外键约束

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SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';#查看某个表的约束名 

ALTER TABLE 从表名 DROP FOREIGN KEY 外键约束名; 

2. 第二步查看索引名和删除索引。（注意，只能手动删除）

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SHOW INDEX FROM 表名称; #查看某个表的索引名 

ALTER TABLE 从表名 DROP INDEX 索引名; 

扩展

• 建外键约束，操作会受到限制，从语法层面受到限制。

例如：在员工表中不可能添加一个员工信息，它的部门的值在部门表中找不到。

• 不建外键约束，操作不受限制，要保证数据的引用完整性 ，只能依靠程序员的自觉 。

在 MySQL 里，外键约束是有成本的，需要消耗系统资源。对于大并发的 SQL 操作，有可能会不适合。比如大型网站的中央数据库，可能会 因为外键约束的系统开销而变得非常慢 。

所以， MySQL 允许你不使用系统自带的外键约束，在应用层面完成检查数据一致性的逻辑。

所以即使你不用外键约束，也要想办法通过应用层面的附加逻辑，来实现外键约束的功能，确保数据的一致性。

6.10 阿里开发规范

[ 强制 ]不得使用外键与级联，一切外键概念必须在应用层解决。

说明：（概念解释）学生表中的 student_id 是主键，那么成绩表中的 student_id 则为外键。如果更新学 生表中的 student_id，同时触发成绩表中的 student_id 更新，即为级联更新。

外键与级联更新适用于 单机低并发 ，不适合分布式 、 高并发集群 ；级联更新是强阻塞，存在数据库 更新风暴 的风险；外键影响数据库的 插入速度 。

CHECK 检查约束

作用

检查某个字段的值是否符号xx要求，一般指的是值的范围

注意：mysql5.7不支持

MySQL5.7 可以使用check约束，但check约束对数据验证没有任何作用。添加数据时，没有任何错误或警

告 但是MySQL 8.0中可以使用check约束了。

举例说明：

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create table employee( 
    eid int primary key, 
    ename varchar(5),
    gender char check ('男' or '女') 
);

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insert into employee values(1,'张三','妖');

mysql> select * from employee; 
+-----+-------+--------+
| eid | ename | gender | 
+-----+-------+--------+
| 1   | 张三   |   妖   | 
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

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CREATE TABLE temp( 
    id INT AUTO_INCREMENT, 
    NAME VARCHAR(20),
    age INT CHECK(age > 20), #哇啊哦
    PRIMARY KEY(id) 
);

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age tinyint check(age >20) 
sex char(2) check(sex in(‘男’,’女’))

DEFAULT 默认值约束

添加

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create table 表名称(
    字段名 数据类型 primary key, 
    字段名 数据类型 unique key not null, 
    字段名 数据类型 unique key, 
    字段名 数据类型 not null default 默认值, # Ohhhhhhhh
);

create table 表名称( 
   字段名 数据类型 default 默认值 , 
   字段名 数据类型 not null default 默认值,#1
   字段名 数据类型 not null default 默认值,#2
   primary key(字段名), 
   unique key(字段名) );

修改

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值;
#如果这个字段原来有非空约束，你还保留非空约束，那么在加默认值约束时，还得保留非空约束，否则非空约束就被 删除了 

#同理，在给某个字段加非空约束也一样，如果这个字段原来有默认值约束，你想保留，也要在modify语句中保留默 认值约束，否则就删除了 
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值 not null;

删除

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 ;
#删除默认值约束，也不保留非空约束 
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null; 
#删除默认值约束，保留非空约束 

几个面试问题

• 面试1、为什么建表时，加** not null default ‘’ 或 default 0

​ 答：不想让表中出现null值。

• 面试2、为什么不想要** null 的值

  答:

  1. 不好比较。null是一种特殊值，比较时只能用专门的is null 和 is not null来比较。碰到运算符，通

  常返回null。

  2. 效率不高。影响提高索引效果。因此，我们往往在建表时 not null default ‘’ 或 default 0

• 面试3、带AUTO_INCREMENT约束的字段值是从1开始的吗？

  答：在MySQL中，默认AUTO_INCREMENT的初始值是1，每新增一条记录，字段值自动加1。设置自增属性（AUTO_INCREMENT）的时候，还可以指定第一条插入记录的自增字段的值，这样新插入的记录的自增字段值从初始值开始递增，如在表中插入第一条记录，同时指定id值为5，则以后插入的记录的id值就会从6开始往上增加。添加主键约束时，往往需要设置字段自动增加属性。

• 面试4、并不是每个表都可以任意选择存储引擎？

  外键约束（FOREIGN KEY）不能跨引擎使用。

  MySQL支持多种存储引擎，每一个表都可以指定一个不同的存储引擎，需要注意的是：外键约束是用来

  保证数据的参照完整性的，如果表之间需要关联外键，却指定了不同的存储引擎，那么这些表之间是不

  能创建外键约束的。所以说，存储引擎的选择也不完全是随意的。