Java学习笔记-零基础学MySQL（四）

19.9 MySQL 约束

约束用于确保数据库的数据满足特定的商业规则，在mysq|中，约束包括: not null，unique，primary key，foreign key，check五种

主键约束，非空约束，唯一约束，外键约束，检查约束

注意：去除约束的办法

19.9.1 primary key

1. 基本介绍

   

2. 注意事项

   1. primary key 不能重复且不能为null
   2. 一张表最多只能有一个主键，但是可以是复合主键
   3. 主键有两种指定方式
      • 直接在字段名字后面：字段名 primary key
      • 在表定义最后写：primary key(列名)
   4. 使用desc 表名，可以看到primary key的情况
   5. 在实际开发中，每个表往往都会设计一个主键
   6. 删除主键约束：alter table 表名 drop primary key或者not null等

3. 举例说明

   -- 主键使用
   
   -- id	name 	email
   CREATE TABLE t17
   	(id INT PRIMARY KEY, -- 表示id列是主键 
   	`name` VARCHAR(32),
   	email VARCHAR(32));
   	
   -- 主键列的值是不可以重复
   INSERT INTO t17 VALUES(1, 'jack', 'jack@sohu.com');
   INSERT INTO t17 VALUES(2, 'tom', 'tom@sohu.com');
   INSERT INTO t17 VALUES(1, 'hsp', 'hsp@sohu.com');
   	
   SELECT * FROM t17;
   
   -- 主键使用的细节讨论
   -- primary key不能重复而且不能为 null。
   INSERT INTO t17 VALUES(NULL, 'hsp', 'hsp@sohu.com');
   -- 一张表最多只能有一个主键, 但可以是复合主键(比如 id+name)
   CREATE TABLE t18
   	(id INT PRIMARY KEY, -- 表示id列是主键 
   	`name` VARCHAR(32), PRIMARY KEY -- 错误的，不能添加两个主键
   	email VARCHAR(32));
   -- 演示复合主键 (id 和 name 做成复合主键)
   CREATE TABLE t18
   	(id INT , 
   	`name` VARCHAR(32), 
   	email VARCHAR(32),
   	PRIMARY KEY (id, `name`) -- 这里就是复合主键，即在添加数据时id与name不能同时相同
   	);
   
   INSERT INTO t18 VALUES(1, 'tom', 'tom@sohu.com');
   INSERT INTO t18 VALUES(1, 'jack', 'jack@sohu.com');
   INSERT INTO t18 VALUES(1, 'tom', 'xx@sohu.com'); -- 这里就违反了复合主键
   SELECT * FROM t18;
   
   -- 主键的指定方式 有两种 
   -- 1. 直接在字段名后指定：字段名  primakry key
   -- 2. 在表定义最后写 primary key(列名); 
   CREATE TABLE t19
   	(id INT , 
   	`name` VARCHAR(32) PRIMARY KEY, 
   	email VARCHAR(32)
   	);
   
   CREATE TABLE t20
   	(id INT , 
   	`name` VARCHAR(32) , 
   	email VARCHAR(32),
   	PRIMARY KEY(`name`) -- 在表定义最后写 primary key(列名)
   	);
    
   -- 使用desc 表名，可以看到primary key的情况
   
   DESC t20 -- 查看 t20表的结果，显示约束的情况
   DESC t18

19.9.2 not null 与 unique

1. not null

   

2. unique

   

   -- unique的使用
   
   CREATE TABLE t21
   	(id INT UNIQUE ,  -- 表示 id 列是不可以重复的.
   	`name` VARCHAR(32) , 
   	email VARCHAR(32)
   	);	
   INSERT INTO t21 VALUES(1, 'jack', 'jack@sohu.com');
   INSERT INTO t21 VALUES(1, 'tom', 'tom@sohu.com');
   	
   -- unqiue使用细节
   -- 1. 如果没有指定 not null , 则 unique 字段可以有多个null
   -- 如果一个列(字段)， 是 unique not null 使用效果类似 primary key
   INSERT INTO t21 VALUES(NULL, 'tom', 'tom@sohu.com');
   SELECT * FROM t21;
   -- 2. 一张表可以有多个unique字段
   
   CREATE TABLE t22
   	(id INT UNIQUE ,  -- 表示 id 列是不可以重复的.
   	`name` VARCHAR(32) UNIQUE , -- 表示name不可以重复 
   	email VARCHAR(32)
   	);
   DESC t22

19.9.3 foreign key

1. 基本介绍

   

   CONSTRAINT 外键名 FOREIGN KEY 字段名 REFERENCES 主表名(主键名)

   用于定义主表和从表之间的关系：外键约束要定义在从表上，主表则必须具有主键约束或是unique约束（即唯一），当定义外键约束后，要求外键列数据必须在主表的主键列存在或是为null

   举例说明

   如下图所示，其中外键要定义在学生表上，即从表，且班级表id列唯一，即具有主键或者唯一约束，如果不唯一，那学生表的class_id到底对应那个班级则不明确，当建立外键约束后，除非班级表的班级里面已经没有学生了，才能将那个班级删除成功，同理，向学生表插入数据时，如果班级表中没有对应的id，则会插入失败，如果class_id为空，能插入成功

   

2. 注意细节

   

3. 举例

   -- 外键演示
   
   -- 创建 主表 my_class
   CREATE TABLE my_class (
   	id INT PRIMARY KEY , -- 班级编号
   	`name` VARCHAR(32) NOT NULL DEFAULT '');
   
   -- 创建 从表 my_stu
   CREATE TABLE my_stu (
   	id INT PRIMARY KEY , -- 学生编号
   	`name` VARCHAR(32) NOT NULL DEFAULT '',
   	class_id INT , -- 学生所在班级的编号
   	-- 下面指定外键关系
   	FOREIGN KEY (class_id) REFERENCES my_class(id))
   -- 测试数据
   INSERT INTO my_class VALUES(100, 'java'), (200, 'web'), (300, 'php');
   	
   SELECT * FROM my_class;
   INSERT INTO my_stu VALUES(1, 'tom', 100);
   INSERT INTO my_stu VALUES(2, 'jack', 200);
   INSERT INTO my_stu VALUES(3, 'hsp', 300);
   INSERT INTO my_stu 
   	VALUES(4, 'mary', 400); -- 这里会失败...因为400班级不存在
   
   INSERT INTO my_stu 
   	VALUES(5, 'king', NULL); -- 可以, 外键 没有写 not null
   SELECT * FROM my_class;
   
   -- 一旦建立主外键的关系，数据不能随意删除了
   DELETE FROM my_class WHERE id = 100; 

19.9.4 check

1. 基本介绍

   

2. 举例讲解

   -- 演示check的使用
   -- mysql5.7目前还不支持check ,只做语法校验，但不会生效，mysql 8.0已经生效
   -- 了解 
   -- 学习 oracle, sql server, 这两个数据库是真的生效.
   -- 测试
   CREATE TABLE t23 (
   	id INT PRIMARY KEY,
   	`name` VARCHAR(32) ,
   	sex VARCHAR(6) CHECK (sex IN('man','woman')),
   	sal DOUBLE CHECK ( sal > 1000 AND sal < 2000)
   	);
   	
   -- 添加数据
   INSERT INTO t23 VALUES(1, 'jack', 'mid', 1);
   SELECT * FROM t23;

19.9.5 自增长

1. 基本介绍

   

2. 注意细节

   1. 一般来说自增长是和primary key配合使用的

   2. 自增长也可以单独使用（但是需要配合一个unique）

   3. 自增长修饰的字段为整数型的（虽然小数也可以但是非常非常少这样使用）

   4. 自增长默认从1开始，也可以通过如下命令修改

      alter table 表名 auto_increment = 新开始的值

   5. 如果添加数据时，给自增长字段（列）指定的值，则以指定的值为准，如果指定了字增长，一般来说，就按照自增长的规则来添加数据

   6. 自增长是在目前最大的数上进行增长，例如id这列有数据1,10,11,则自增长下一个数据为12

3. 举例说明

   -- 演示自增长的使用
   -- 创建表
   CREATE TABLE t24
   	(id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
   	 email VARCHAR(32)NOT NULL DEFAULT '',
   	 `name` VARCHAR(32)NOT NULL DEFAULT ''); 
   DESC t24
   
   -- 测试自增长的使用
   INSERT INTO t24 VALUES(NULL, 'tom@qq.com', 'tom');   -- 插入数据后 id 列为1
   INSERT INTO t24 (email, `name`) VALUES('hsp@sohu.com', 'hsp');  -- 插入数据后 id 列为2
   SELECT * FROM t24;
   
   -- 修改默认的自增长开始值
   ALTER TABLE t25 AUTO_INCREMENT = 100
   CREATE TABLE t25
   	(id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
   	 email VARCHAR(32)NOT NULL DEFAULT '',
   	 `name` VARCHAR(32)NOT NULL DEFAULT '');
   
   INSERT INTO t25 VALUES(NULL, 'mary@qq.com', 'mary');
   INSERT INTO t25 VALUES(666, 'hsp@qq.com', 'hsp');
   SELECT * FROM t25;
   
   CREATE DATABASE tmp;
   CREATE TABLE dept( /*部门表*/
       deptno MEDIUMINT   UNSIGNED  NOT NULL  DEFAULT 0,
       dname VARCHAR(20)  NOT NULL  DEFAULT "",
       loc VARCHAR(13) NOT NULL DEFAULT ""
   ) ;
   
   #创建表EMP雇员
   CREATE TABLE emp (
       empno  MEDIUMINT UNSIGNED  NOT NULL  DEFAULT 0, /*编号*/
       ename VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT "", /*名字*/
       job VARCHAR(9) NOT NULL DEFAULT "",/*工作*/
       mgr MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0,/*上级编号*/
       hiredate DATE NOT NULL,/*入职时间*/
       sal DECIMAL(7,2)  NOT NULL,/*薪水*/
       comm DECIMAL(7,2) NOT NULL,/*红利*/
       deptno MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0 /*部门编号*/
   ) ;
   
   #工资级别表
   CREATE TABLE salgrade (
       grade MEDIUMINT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 0,
       losal DECIMAL(17,2)  NOT NULL,
       hisal DECIMAL(17,2)  NOT NULL
   );
   
   #测试数据
   INSERT INTO salgrade VALUES (1,700,1200);
   INSERT INTO salgrade VALUES (2,1201,1400);
   INSERT INTO salgrade VALUES (3,1401,2000);
   INSERT INTO salgrade VALUES (4,2001,3000);
   INSERT INTO salgrade VALUES (5,3001,9999);	

19.9.6 练习 - 约束

-- 使用约束的课堂练习

CREATE DATABASE shop_db;

-- 现有一个商店的数据库shop_db，记录客户及其购物情况，由下面三个表组成：
-- 商品goods（商品号goods_id，商品名goods_name，单价unitprice，商品类别category，
-- 供应商provider);
-- 客户customer（客户号customer_id,姓名name,住址address,电邮email性别sex,身份证card_Id);
-- 购买purchase（购买订单号order_id，客户号customer_id,商品号goods_id,购买数量nums);
-- 1 建表，在定义中要求声明 [进行合理设计]：
-- (1)每个表的主外键；
-- (2)客户的姓名不能为空值；
-- (3)电邮不能够重复;
-- (4)客户的性别[男|女] check 枚举..
-- (5)单价unitprice 在 1.0 - 9999.99 之间 check

-- 商品goods
CREATE TABLE goods (
	goods_id INT PRIMARY KEY,
	goods_name VARCHAR(64) NOT NULL DEFAULT '',
	unitprice DECIMAL(10,2) NOT NULL DEFAULT 0 
		CHECK (unitprice >= 1.0 AND unitprice <= 9999.99),
	category INT NOT NULL DEFAULT 0,
	provider VARCHAR(64) NOT NULL DEFAULT '');
	
-- 客户customer（客户号customer_id,姓名name,住址address,电邮email性别sex,
-- 身份证card_Id);
CREATE TABLE customer(
	customer_id CHAR(8) PRIMARY KEY, -- 程序员自己决定
	`name` VARCHAR(64) NOT NULL DEFAULT '',
	address VARCHAR(64) NOT NULL DEFAULT '',
	email VARCHAR(64) UNIQUE NOT NULL,
	sex ENUM('男','女') NOT NULL ,  -- 这里老师使用的枚举类型, 是生效
	card_Id CHAR(18)); 
	
-- 购买purchase（购买订单号order_id，客户号customer_id,商品号goods_id,
-- 购买数量nums);
CREATE TABLE purchase(
	order_id INT UNSIGNED PRIMARY KEY,
	customer_id CHAR(8) NOT NULL DEFAULT '', -- 外键约束在后
	goods_id INT NOT NULL DEFAULT 0 , -- 外键约束在后
	nums INT NOT NULL DEFAULT 0,
	FOREIGN KEY (customer_id) REFERENCES customer(customer_id),
	FOREIGN KEY (goods_id) REFERENCES goods(goods_id));
DESC goods;
DESC customer;
DESC purchase;

19.10 MySQL 索引

简单介绍

通过在某字段上加索引，加上索引后表所占内存会增加，但是通过where语句对该字段进行查询时，速度会快很多，如八万条数据，未加索引时查找耗时 4s4s4s 多，加上索引后变为 0.0020.0020.002 秒左右，索引的原理就是维护一颗排序二叉树，即一个堆，原来的查找就是直接遍历，加上索引后就是在排序二叉树上进行查找，大大减少了查找时间，但是只对加了索引的字段有效，同时如果频繁修改改字段的话，效率会比较低，因为维护堆的代价也比较大

19.10.1 索引原理及类型

1. 索引原理

   

2. 索引类型

   1. 主键索引primary key：主键自动的为主索引（即主键自动添加索引）

      create table t1 (
          id int primary key, -- 主键，同时也是索引
          name varchar(32));

   2. 唯一索引unique

      create table t2 (
          id int unique,  -- id是唯一的，同时也是索引，称为unique索引
          name varchar(32));

   3. 普通索引index

   4. 全文索引fulltext（适用于MyISAM）

      一般开发中不使用mysql自带的全文索引，而是使用：全文搜索Solr和ElasticSearch（ES）

19.10.2 索引的使用

1. 基本使用

   

   

   -- 演示mysql的索引的使用
   -- 创建索引
   CREATE TABLE t25 (
   	id INT ,
   	`name` VARCHAR(32));
   	
   -- 查询表是否有索引
   SHOW INDEXES FROM t25;
   -- 添加索引
   -- 添加唯一索引 
   CREATE UNIQUE INDEX id_index ON t25 (id);
   -- 添加普通索引方式1
   CREATE INDEX id_index ON t25 (id);
   -- 如何选择 
   -- 1. 如果某列的值，是不会重复的，则优先考虑使用unique索引, 否则使用普通索引
   -- 添加普通索引方式2
   ALTER TABLE t25 ADD INDEX id_index (id)
   
   -- 添加主键索引
   CREATE TABLE t26 (
   	id INT ,
   	`name` VARCHAR(32));
   ALTER TABLE t26 ADD PRIMARY KEY (id)
   
   SHOW INDEX FROM t25
   
   -- 删除索引
   DROP INDEX id_index ON t25
   -- 删除主键索引
   ALTER TABLE t26 DROP PRIMARY KEY
   -- 修改索引 ， 先删除，在添加新的索引
   
   
   -- 查询索引
   -- 1. 方式
   SHOW INDEX FROM t25
   -- 2. 方式
   SHOW INDEXES FROM t25
   -- 3. 方式
   SHOW KEYS FROM t25
   -- 4 方式
   DESC t25

2. 注意事项

   1. 较频繁的作为查询添加的字段应该创建索引

      select from emp where empno = 1;

   2. 唯一性太差的字段不适合单独创建索引，即使频繁作为查询条件

      select * from emp where sex = '男';

   3. 更新非常频繁的字段不适合创建索引

      select * from emp where logincount = 1;

   4. 不会出现 where 子句的字段不适合用索引，即不会被用作查询条件的

3. 练习