SQL学习笔记—SQL约束 (Constraints)

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约束是在表中定义的用于维护数据库完整性的一些规则,可以分为列级约束和表级约束。

列级约束仅应用于一列,表级约束应用于整个表。

约束可以在创建表时规定(通过 CREATE TABLE 语句),也可以在表创建之后规定(通过 ALTER TABLE 语句)。
常见的约束有以下几种:

  • NOT NULL – 非空约束,确保列不能有NULL值
  • DEFAULT – 默认约束,指定列的默认值
  • UNIQUE – 唯一约束,确保了在一列中的所有的值是唯一的
  • PRIMARY KEY – 主键约束,唯一标识数据库表中的每一行/记录
  • FOREIGN KEY – 外键约束唯一标识任何其他数据库表中的行/记录
  • CHECK – 检查约束,确保列中的所有值满足一定的条件
  • INDEX – 索引,非常快速地创建和检索数据库中的数据

1.NOT NULL

默认情况下,一列可以容纳NULL值。NOT NULL 约束强制字段始终包含值。如果不向字段添加值,就无法插入新记录或者更新记录。

CREATE TABLE Persons
(
Id_P int NOT NULL,
LastName varchar(255) NOT NULL,
FirstName varchar(255),
Address varchar(255),
City varchar(255)
)

2.DEFAULT

DEFAULT 约束用于向列中插入默认值。如果没有规定其他的值,那么会将默认值添加到所有的新记录。

SQL DEFAULT Constraint on CREATE TABLE

下面的 SQL 在 “Persons” 表创建时为 “City” 列创建 DEFAULT 约束:

CREATE TABLE Persons
(
Id_P int NOT NULL,
LastName varchar(255) NOT NULL,
FirstName varchar(255),
Address varchar(255),
City varchar(255) DEFAULT 'Sandnes'
)

通过使用类似 GETDATE() 这样的函数,DEFAULT 约束也可以用于插入系统值:

CREATE TABLE Orders
(
Id_O int NOT NULL,
OrderNo int NOT NULL,
Id_P int,
OrderDate date DEFAULT GETDATE()
)

SQL DEFAULT Constraint on ALTER TABLE

如果在表已存在的情况下为 “City” 列创建 DEFAULT 约束,请使用下面的 SQL:

ALTER TABLE Persons
ALTER [COLUMN] City SET DEFAULT 'SANDNES'

撤销 DEFAULT 约束

ALTER TABLE Persons
ALTER [COLUMN] City DROP DEFAULT

3.UNIQUE

UNIQUE 约束唯一标识数据库表中的每条记录。
UNIQUE 和 PRIMARY KEY 约束均为列或列集合提供了唯一性的保证。
PRIMARY KEY 拥有自动定义的 UNIQUE 约束。
请注意,每个表可以有多个 UNIQUE 约束,但是每个表只能有一个 PRIMARY KEY 约束。

SQL UNIQUE Constraint on CREATE TABLE

下面的 SQL 在 “Persons” 表创建时在 “Id_P” 列创建 UNIQUE 约束:

CREATE TABLE Persons
(
Id_P int NOT NULL UNIQUE,
LastName varchar(255) NOT NULL,
FirstName varchar(255),
Address varchar(255),
City varchar(255),
)

如果需要命名 UNIQUE 约束,以及为多个列定义 UNIQUE 约束,使用下面的 SQL 语法:

CREATE TABLE Persons
(
Id_P int NOT NULL,
LastName varchar(255) NOT NULL,
FirstName varchar(255),
Address varchar(255),
City varchar(255),
CONSTRAINT uc_PersonID UNIQUE (Id_P,LastName)#复合约束
)

SQL UNIQUE Constraint on ALTER TABLE

当表已被创建时,如需在 “Id_P” 列创建 UNIQUE 约束,使用下列 SQL:

ALTER TABLE Persons
ADD UNIQUE (Id_P)

如需命名 UNIQUE 约束,并定义多个列的 UNIQUE 约束,使用下面的 SQL 语法:

ALTER TABLE Persons
ADD CONSTRAINT uc_PersonID UNIQUE (Id_P,LastName)#复合约束

撤销唯一约束

ALTER TABLE Persons
DROP {CONSTRAINT|INDEX} uc_PersonID

4.PRIMARY KEY

PRIMARY KEY 约束唯一标识数据库表中的每条记录。
主键必须包含唯一的值。
主键列不能包含 NULL 值,主键自动为NOT NULL。
每个表都应该有一个主键,并且每个表只能有一个主键。

SQL PRIMARY KEY Constraint on CREATE TABLE

CREATE TABLE Persons
(
Id_P int NOT NULL PRIMARY KEY,
LastName varchar(255) NOT NULL,
FirstName varchar(255),
Address varchar(255),
City varchar(255)
)

如果需要命名 PRIMARY KEY 约束,以及为多个列定义 PRIMARY KEY 约束,请使用下面的 SQL 语法:

CREATE TABLE Persons
(
Id_P int NOT NULL,
LastName varchar(255) NOT NULL,
FirstName varchar(255),
Address varchar(255),
City varchar(255),
CONSTRAINT pk_PersonID PRIMARY KEY (Id_P,LastName)
)

SQL PRIMARY KEY Constraint on ALTER TABLE

如果在表已存在的情况下为 “Id_P” 列创建 PRIMARY KEY 约束,使用下面的 SQL:

ALTER TABLE Persons
ADD PRIMARY KEY (Id_P)

如果需要命名 PRIMARY KEY 约束,以及为多个列定义 PRIMARY KEY 约束,使用下面的 SQL 语法:

ALTER TABLE Persons
ADD CONSTRAINT pk_PersonID PRIMARY KEY (Id_P,LastName)

注:如果使用 ALTER TABLE 语句添加主键,必须把主键列声明为不包含 NULL 值(在表首次创建时)。

撤销 PRIMARY KEY 约束

ALTER TABLE Persons
DROP PRIMARY KEY
{DROP CONSTRAINT pk_PersonID}

5. FOREIGN KEY

一个表中的 FOREIGN KEY 指向另一个表中的 PRIMARY KEY。
实现一对一或一对多的关系。
外键约束的条件

  1. 父表和子表必须使用相同的存储引擎,而且禁止使用临时表
  2. 数据表的存储引擎只能为InnoDB
  3. 外键列和参照列必须具有相似的数据类型,其中数字长度或是否有符号位必须相同,而字符的长度则可以不同
  4. 外键列和参照列必须创建索引。如果外键列不存在索引的话,MySQL将自动创建索引

让我们通过一个例子来解释外键。请看下面两个表:
“Persons” 表:

Id_P LastName FirstName Address City
1 Adams John Oxford Street London
2 Bush George Fifth Avenue New York
3 Carter Thomas Changan Street Beijing

“Orders” 表:

Id_O OrderNo Id_P
1 77895 3
2 44678 3
3 22456 1
4 24562 1

“Orders” 中的 “Id_P” 列指向 “Persons” 表中的 “Id_P” 列。
“Persons” 表中的 “Id_P” 列是 “Persons” 表中的 PRIMARY KEY。
“Orders” 表中的 “Id_P” 列是 “Orders” 表中的 FOREIGN KEY。
FOREIGN KEY 约束用于预防破坏表之间连接的动作。
FOREIGN KEY 约束也能防止非法数据插入外键列,因为它必须是它指向的那个表中主键列的值之一。

SQL FOREIGN KEY Constraint on CREATE TABLE

下面的 SQL 在 “Orders” 表创建时为 “Id_P” 列创建 FOREIGN KEY:

CREATE TABLE Orders
(
Id_O int NOT NULL,
OrderNo int NOT NULL,
Id_P int,
Id_P int FOREIGN KEY REFERENCES Persons(Id_P)
)

如果需要命名 FOREIGN KEY 约束,以及为多个列定义 FOREIGN KEY 约束,使用下面的 SQL 语法:

CREATE TABLE Orders
(
Id_O int NOT NULL,
OrderNo int NOT NULL,
Id_P int,
PRIMARY KEY (Id_O),
CONSTRAINT fk_PerOrders FOREIGN KEY (Id_P)
REFERENCES Persons(Id_P)
)

SQL FOREIGN KEY Constraint on ALTER TABLE

如果在 “Orders” 表已存在的情况下为 “Id_P” 列创建 FOREIGN KEY 约束,请使用下面的 SQL:

ALTER TABLE Orders
ADD FOREIGN KEY (Id_P) REFERENCES Persons(Id_P)

如果需要命名 FOREIGN KEY 约束,以及为多个列定义 FOREIGN KEY 约束,请使用下面的 SQL 语法:

ALTER TABLE Orders
ADD CONSTRAINT fk_PerOrders FOREIGN KEY (Id_P) REFERENCES Persons(Id_P)

撤销 FOREIGN KEY 约束

ALTER TABLE Orders
DROP {CONSTRAINT |FOREIGN KEY} fk_PerOrders

6.CHECK

检查(CHECK)约束允许条件来检查被输入到一个记录的值。如果条件计算结果为false,记录违反了约束,则不会被存储进入到表中。
如果对单个列定义 CHECK 约束,那么该列只允许特定的值。
如果对一个表定义 CHECK 约束,那么此约束会在特定的列中对值进行限制。

SQL CHECK Constraint on CREATE TABLE

下面的 SQL 在 “Persons” 表创建时为 “Id_P” 列创建 CHECK 约束。CHECK 约束规定 “Id_P” 列必须只包含大于 0 的整数。

CREATE TABLE Persons
(
Id_P int NOT NULL CHECK (Id_P>0),
LastName varchar(255) NOT NULL,
FirstName varchar(255),
Address varchar(255),
City varchar(255)
)

如果需要命名 CHECK 约束,以及为多个列定义 CHECK 约束,使用下面的 SQL 语法:

CREATE TABLE Persons
(
Id_P int NOT NULL,
LastName varchar(255) NOT NULL,
FirstName varchar(255),
Address varchar(255),
City varchar(255),
CONSTRAINT chk_Person CHECK (Id_P>0 AND City='Sandnes')
)

SQL CHECK Constraint on ALTER TABLE

如果在表已存在的情况下为 “Id_P” 列创建 CHECK 约束,使用下面的 SQL:

ALTER TABLE Persons
ADD CHECK (Id_P>0)

如果需要命名 CHECK 约束,以及为多个列定义 CHECK 约束,使用下面的 SQL 语法:

ALTER TABLE Persons
ADD CONSTRAINT chk_Person CHECK (Id_P>0 AND City='Sandnes')

撤销 CHECK 约束

ALTER TABLE Persons
DROP {CONSTRAINT|CHECK} chk_Person

7.INDEX

CREATE INDEX 语句用于在表中创建索引。
在不读取整个表的情况下,索引使数据库应用程序可以更快地查找数据。
您可以在表中创建索引,以便更加快速高效地查询数据。
用户无法看到索引,它们只能被用来加速搜索/查询。
注:更新一个包含索引的表需要比更新一个没有索引的表更多的时间,这是由于索引本身也需要更新。因此,理想的做法是仅仅在常常被搜索的列(以及表)上面创建索引。

CREATE INDEX

在表上创建一个简单的索引。允许使用重复的值:

CREATE INDEX index_name
ON table_name (column_name)

CREATE UNIQUE INDEX

在表上创建一个唯一的索引。唯一的索引意味着两个行不能拥有相同的索引值。

CREATE UNIQUE INDEX index_name
ON table_name (column_name)

CREATE INDEX实例

创建一个简单的索引,名为 “PersonIndex”,在 Person 表的 LastName 列:

CREATE INDEX PersonIndex
ON Person (LastName) 

如果您希望以降序索引某个列中的值,您可以在列名称之后添加保留字 DESC:

CREATE INDEX PersonIndex
ON Person (LastName DESC) 

撤销索引

MySQL:

ALTER TABLE table_name
DROP INDEX index_name;

SQL Server:

DROP INDEX table_name.index_name;

Oracle:

DROP INDEX index_name;
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