MySQL學習之完整性約束詳解
數據完整性指的是數據的一致性和正確性。完整性約束是指數據庫的內容必須隨時遵守的規則。若定義瞭數據完整性約束，MySQL會負責數據的完整性，每次更新數據時，MySQL都會測試新的數據內容是否符合相關的完整性約束條件，隻有符合完整性的約束條件的更新才被接受。
1、主鍵約束
主鍵就是表中的一列或多個列的組合，其值能唯一地標識表中的每一行。MySQL為主鍵列創建唯一性索引，實現數據的唯一性。在查詢中使用主鍵時，該索引可用來對數據進行快速訪問。通過定義PRIMARY KEY約束來創建主鍵，而且PRIMARY KEY約束中的列不能取空值。如果PRIMARY KEY約束是由多列組合定義的，則某一列的值可以重復，但PRIMARY KEY約束定義中所有列的組合值必須是唯一的。
可以使用兩種方式定義主鍵來作為列或表的完整性約束。作為列的完整性約束時，隻需在列定義的時候加上關鍵字PRIMARY KEY。作為表的完整性約束時，需要在語句最後加上一條PRIMARY KEY（col_name,…）語句。
例：創建表book_copy，將書名定義為主鍵
CREATE TABLE book_copy (圖書編號 varchar(6) NULL, 書名 varchar(20) NOT NULL PRIMARY KEY, 出版日期 date );
當表中的主鍵為復合主鍵時，隻能定義為表的完整性約束。
創建course表來記錄每門課程的學生學號、姓名、課程號和學分。其中學號、課程號構成復合主鍵
CREATE TABLE course (學號 varchar(6) NOT NULL, 姓名 varchar(8) NOT NULL, 課程號 varchar(3), 學分 tinyint, PRIMARY KEY(學號，課程名) );
原則上，任何列或者列的組合都可以充當一個主鍵。但是主鍵列必須遵守一些規則：
1、每個表隻能定義一個主鍵。關系模型理論要求必須為每個表定義一個主鍵。然而，MySQL並不要求這樣，即可以創建一個沒有主鍵的表。但是，從安全角度應該為每個基本表指定一個主鍵。主要原因在於，沒有主鍵，可能在一個表中存儲兩個相同的行。當兩個行不能彼此區分時，在查詢過程中，它們將會滿足同樣的條件，更新的時候也總是一起更新，容易造成數據庫奔潰。
2、表中兩個不同的行在主鍵上不能具有相同的值，這就是唯一性規則。
3、如果從一個復合主鍵中刪除一列後，剩下的列構成主鍵仍然滿足唯一性原則，那麼，該復合主鍵是不正確的，這條規則稱為最小化規則。也就是說，復合主鍵不應該包含不必要的列。
4、一個列名在一個主鍵的列表中隻能出現一次。
MySQL自動地為主鍵創建一個索引。通常，這個索引名為PRIIMARY。不過，也可以重新給改索引另起名。
例：創建course表來記錄每門課程的學生學號、姓名、課程號和學分。其中學號、課程號構成復合主鍵，將主鍵創建的索引命名為INDEX_C
CREATE TABLE course (學號 varchar(6) NOT NULL, 姓名 varchar(8) NOT NULL, 課程號 varchar(3), 學分 tinyint, PRIMARY KEY INDEX_C(學號，課程名) );
2、替代鍵約束
替代鍵像主鍵一樣，是表的一列或一組列，他們的值在任何時候都是唯一的。替代鍵是沒有被選做主鍵的候選鍵。定義替代鍵的關鍵字是UNIQUE
例：在表book中將圖書編號作為主鍵，書名列定義為一個替代鍵。
CREATE TABLE book ( 圖書編號 varchar(20) NOT NULL, 書名 varchar(20) NOT NULL UNIQUE, PRIMARY KEY(圖書編號) );
在MySQL中替代鍵和主鍵的區別主要有以下幾點：
1、一個數據表隻能創建一個主鍵。但一個表可以有若幹個UNIQUE鍵，並且他們甚至可以重合，例如，在C1和C2列上定義瞭一個替代鍵，並且在C2和C3列上定義瞭另一個替代鍵，這兩個替代鍵在C2列上重合瞭，這是MySQL允許的。
2、主鍵字段的值不允許為NULL，而UNIQUE 字段的值可以是NULL，但必須使用NULL或NOT NULL聲明。
3、創建PRIMARY KEY約束時，系統自動產生PRIMARY KEY索引。創建UNIQUE約束時，系統自動產生UNIQUE索引。
3、參照完整性約束
隻有圖書目錄表中有的圖書才可以銷售，因此，在Sell表中的所有圖書必須是Book表有的圖書，也就是說存儲在Sell表中的所有圖書編號必須存在於Book表的圖書編號列中。同樣Sell表中的所有身份證號也必須出現在Members表的身份證號列中。這種類型的關系就是參照完整性約束。參照完整性約束都是一種特殊的完整性約束，實現為一個外鍵。所以Sell表中的圖書編號列和身份證號列都可以定義為一個外鍵。可以在創建表或修改表時定義一個外鍵聲明
定義外鍵的語法格式：REFERENCES 表名 [ ( 列名 | (長度）] [ ASC | DESC ],…) ]
[ON DELETE { RESTRICT | CASCADE | SET NULL | NO ACTION } ]
[ON UPDATE { RESTRICT | CASCADE | SET NULL | NO ACTION } ]
外鍵被定義為表的完整性約束，語法中包含瞭外鍵所參照的表和列，還可以聲明參照動作。如果沒有指定動作，兩個參照動作就會默認地使用RESTRICT。
MySQL參照完整性約束目前隻可以用在那些使用InnoDB存儲引擎創建的表中，對於其他類型的表，MySQL服務器能夠解析CREATE TABLE語句中的FOREIGN KEY語法，但不能使用或保存它。
要修改表的存儲引擎，可以采用ALTER TABLE語句。例如，修改Book表的存儲引擎為InnoDB，使用：ALTER TABLE book ENGINE=INNODB;
例：創建book_ref表，所有的book_ref表中圖書編號都必須出現在Book表中，假設已經使用圖書編號列作為Book表主鍵。
CREATE TABLE book_ref ( 圖書編號 varchar(20) null, 書名 varchar(20) null, 出版日期 date null, PRIMARY KEY（書名）, FOREIGN KEY(圖書編號) REFERENCES Book(圖書編號) ON DELETE RESTRICT ON UPDATE RESTRICT )ENGINE=INNODB;
當指定一個外鍵時，適用以下規則：
1、被參照表必須已經用1條CREATE TABLE語句創建瞭，或者必須是當前正在創建的表。在後一種情況下，參照表是同一個表。
2、必須為被參照表定義主鍵
3、必須在被參照表的表名後面指定列名（或列名的組合）。該列（或該列組合）必須是這個表的主鍵或替代鍵。
4、盡管主鍵不能夠包含空值，但允許在外鍵中出現一個空值。這意味著，隻要外鍵的每個非空值出現在指定的主鍵中，該外鍵的內容就是正確的。
5、外鍵中列的數目必須和被參照表的主鍵列的數目相同
6、外中列的數據類型必須和被參照表的主鍵中列的數據類型相同
例：創建帶有參照動作CASCADE的book_refl表
CREATE TABLE book_refl ( 圖書編號 varchar(20) null, 書名 varchar(20) not null, 出版日期 date null, PRIMARY KEY(書名), FOREIGN KEY(圖書編號) REFERENCES Book(圖書編號) ON UPDATE CASCADE )ENGINE=INNODB;
4、CHECK完整性約束
主鍵、替代鍵和外鍵都是常見的完整性約束的例子。但是，每個數據庫都還有一些專用的完整性約束。例如，Sell表中訂購冊數要在1~5000之間，Book表中出版時間必須大於1986年1月1日。這樣的規則可以使用CHECK完整性約束來指定。
CHECK完整性約束在創建表的時候定義。可以定義為列完整性約束，也可以定義為表完整性約束。
語法格式：CHECK(表達式）
例：創建表student，隻考慮學號和性別兩列，性別隻能包含男或女
CREATE TABLE student
(
學號 char(6) not null,
性別 char(2) not null,
CHECK(性別 IN('男','女'))
);
例：創建表student，隻考慮學號和出生日期兩列，出生日期必須大於1980年1月1日
CREATE TABLE student ( 學號 char(6) not null, 出生日期 date not null CHECK(出生日期>'1980-01-01') );
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