SQL 约束(Constraints)详解

SQL 约束(Constraints)详解

在数据库设计中，约束（Constraints）是确保数据完整性和一致性的关键机制。本文将详细介绍SQL中常见的几种约束类型，包括NOT NULL、PRIMARY KEY、UNIQUE、DEFAULT、FOREIGN KEY和CHECK等，通过具体的示例代码帮助读者理解其使用场景和方法。

什么是约束？

约束是对表的一个或多个列的限制，用于控制可以存储在该列中的值的类型。约束提供了一种标准机制来维护数据库表内数据的准确性和完整性。

SQL中有以下几种不同类型的约束：

• NOT NULL约束
• 主键约束（PRIMARY KEY）
• 唯一约束（UNIQUE）
• 默认约束（DEFAULT）
• 外键约束（FOREIGN KEY）
• 检查约束（CHECK）

让我们详细讨论每个约束。

NOT NULL约束

NOT NULL约束指定列不接受NULL值。这意味着，如果NOT NULL对列施加约束，那么您必须在表中插入新行时不为该列添加NULL值。

以下SQL语句创建一个名为persons的表，该表有四列，其中三列id、name和phone不接受NULL值。

CREATE TABLE persons (
 id INT NOT NULL,
 name VARCHAR(30) NOT NULL,
 birth_date DATE,
 phone VARCHAR(15) NOT NULL
);

注意：空值或NULL不同于零，空白或长度为零的字符串，例如''。NULL表示尚未输入。

主键约束（PRIMARY KEY）

PRIMARY KEY约束标识具有唯一标识表中行的值的列。表中的任何两行都不能具有相同的主键值。同样，您不能在主键列中输入NULL值。

以下SQL语句创建一个名为persons的表，并将id列指定为主键。这意味着该字段不允许NULL或重复值。

CREATE TABLE persons (
 id INT NOT NULL PRIMARY KEY,
 name VARCHAR(30) NOT NULL,
 birth_date DATE,
 phone VARCHAR(15) NOT NULL
);

提示：主键通常由一个表中的一列组成，但是可以由多个列组成该主键，例如，员工的电子邮件地址或分配的标识号是员工表的逻辑主键。

唯一约束(UNIQUE)

UNIQUE约束限制一个或多个列在表中包含唯一值。

尽管UNIQUE约束和PRIMARY KEY约束都强制唯一性，但当您要强制列或列组合（而不是主键）的唯一性时，请使用UNIQUE约束而不是PRIMARY KEY约束。

以下SQL语句创建一个名为persons的表，并将phone列指定为unique。这意味着该字段不允许重复值。

CREATE TABLE persons (
 id INT NOT NULL PRIMARY KEY,
 name VARCHAR(30) NOT NULL,
 birth_date DATE,
 phone VARCHAR(15) NOT NULL UNIQUE
);

注意：可以在一个表上定义多个UNIQUE约束，而在一个表上只能定义一个PRIMARY KEY约束。而且，与PRIMARY KEY约束不同，UNIQUE约束允许NULL值。

默认约束(DEFAULT)

DEFAULT约束指定列的默认值。列的默认值是当INSERT语句未显式分配特定值时，数据库引擎将在列中插入的某个值。

以下SQL语句为“国家/地区”列创建一个默认值。

CREATE TABLE persons (
 id INT NOT NULL PRIMARY KEY,
 name VARCHAR(30) NOT NULL,
 birth_date DATE,
 phone VARCHAR(15) NOT NULL UNIQUE,
 country VARCHAR(30) NOT NULL DEFAULT 'Australia'
);

注意：如果将表列定义为NOT NULL，但为该列分配一个默认值，则在INSERT语句中无需为该列显式分配一个值即可在表中插入新行。

外键约束（FOREIGN KEY）

外键(FK)是一列或列的组合，用于在两个表中的数据之间建立和加强关系。

这是显示雇员(employees)和部门（departments）表之间关系的示例图。如果仔细查看，您会注意到employees表的dept_id列与departments表的主键列匹配。因此，dept_id为的列名员工表的外键的部门表。

在MySQL中，您可以如下创建FOREIGN KEY表时通过定义约束来创建外键。以下语句在employees表的dept_id列上建立一个外键，该外键引用departments表的dept_id列。

CREATE TABLE employees (
 emp_id INT NOT NULL PRIMARY KEY,
 emp_name VARCHAR(55) NOT NULL,
 hire_date DATE NOT NULL,
 salary INT,
 dept_id INT,
 FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES departments(dept_id)
);

检查约束(CHECK)

CHECK约束用于限制可以放置在列中的值。

例如，可以通过创建一个CHECK约束来限制薪水列的值范围，该约束只允许值在3,000到10,000之间。这样可以防止输入超出正常工资范围的工资。这是一个实例：

CREATE TABLE employees (
 emp_id INT NOT NULL PRIMARY KEY,
 emp_name VARCHAR(55) NOT NULL,
 hire_date DATE NOT NULL,
 salary INT NOT NULL CHECK (salary >= 3000 AND salary <= 10000),
 dept_id INT,
 FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES departments(dept_id)
);

注意：MySQL不支持SQL检查约束。 虽然，MySQL的所有存储引擎都会解析CHECK子句，但会将其忽略。