MySQL表的约束：从基础到核心（附场景+案例）

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基础约束：控制字段的基础规则

空属性

作用：限制字段不能为空（默认是NULL）；
坑点：空值无法参与运算（比如1+NULL结果还是NULL）；

案例：班级表的"班级名"不能空：

sql 复制代码

create table myclass(
  class_name varchar(20) not null, -- 必须填
  class_room varchar(10) not null
);

默认值

作用：字段没填值时，自动用预设值；

案例：用户表的"性别"默认设为"男"：

sql 复制代码

create table tt10(
  name varchar(20) not null,
  sex char(2) default '男' -- 没填则自动为"男"
);

小技巧：NOT NULL和DEFAULT不用同时加（默认值本身不会空）。

列描述

作用：给字段加"备注"（方便程序员理解）；
查看方式：用show create table 表名;才能看到（desc看不到）；

案例：

sql 复制代码

create table tt12(
  name varchar(20) not null comment '姓名',
  age tinyint unsigned default 0 comment '年龄'
);

零填充

作用：数字长度不够时，自动补0（仅显示效果，实际存储还是原数）；
案例：int(5) zerofill存1会显示00001；
注意：只改变显示，不改变实际存储的值。

核心约束：保证数据唯一性/关联性

主键

primary key 用来唯一的约束该字段里面的数据，不能重复，不能为空 ，一张表中最多只能有一个主键；主键所在的列通常是整数类型。

创建表的时候直接在字段上指定主键：

一般都是在使用表之前就要把主键确定下来。

一张表中最多只能有一个主键，并不意味着一个表中的主键，只能添加给一列，一个主键可以被添加到一列，或多列上（复合主键）。

当 id 和 course_id 有一个不冲突，就不会触发主键约束 ；只有 id 和 course_id 同时冲突了，才会触发主键约束。

作用：唯一标识一行数据，要求"非空+不重复"；
特点：一张表只能有1个主键，通常用整数类型；

用法：

单个字段主键：

sql 复制代码

create table tt13(
  id int unsigned primary key, -- 学号作为主键
  name varchar(20) not null
);

复合主键（多个字段联合唯一）：

sql 复制代码

create table tt14(
  id int unsigned,
  course char(10),
  primary key(id, course) -- 学号+课程号联合唯一
);

自增长

auto_increment：当对应的字段，不给值，会自动的被系统触发，系统会从当前字段中已有最大值+1操作，得到一个新的不同的值；
通常和主键搭配使用，作为逻辑主键。

特点：

任何一个字段要做自增长，前提是本身是一个索引（key一栏有值）也就是必须是主键；
自增长字段必须是整数；
一张表最多只能有一个自增长；

案例：

在插入后获取上次插入的 AUTO_INCREMENT 的值（批量插入获取的是第一个值）:

如何理解索引：

想象你在读一本上千页的编程教材，里面有各种编程概念、代码示例和项目案例。要是没有目录，想找"如何实现数据库索引"这样的知识点，就得从第一页开始一页页翻，特别费时间和精力。

有了目录就不一样了，它按章节和主题列出了重要内容的页码。你直接在目录里找到"数据库索引"相关章节的页码，就能快速翻到对应页面查看内容。

数据库里的索引就像书的目录，表中的数据好比书里的正文。索引给表中的数据构建了类似目录的结构，能让数据库系统快速找到想要的数据，查找效率大大提高。

作用：配合主键，自动生成"递增的整数"（不用手动填）；
特点：必须是整数+索引字段+一张表只能有1个；

案例：

sql 复制代码

create table tt21(
  id int unsigned primary key auto_increment, -- 自动从1开始递增
  name varchar(10) not null
);

小技巧：用last_insert_id()可获取最后一次自增的值。

唯一键

一张表中有往往有很多字段需要唯一性，数据不能重复，但是一张表中只能有一个主键，唯一键就可以解决表中有多个字段需要唯一性约束的问题。

唯一键的本质和主键差不多，唯一键允许为空，而且可以多个为空 ，空字段不做唯一性比较。

唯一键和主键的区别我们可以简单理解成，主键更多的是标识唯一性的。而唯一键更多的是保证在业务上，不要和别的信息出现重复。

主键就像班级中同学的学号，是唯一且不能为空的；唯一键就像身份证号，也是唯一的，但可能会有同学还没来得及登记身份证号，所以可以为空。

sql 复制代码

mysql> create table student(
    -> id int unsigned unique, 
    -> name varchar(20)
    -> );
Query OK, 0 rows affected (0.11 sec)

mysql> insert into student values (111, '张三');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)

mysql> insert into student values (222, '李四');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

不能重复，但可以为空：

sql 复制代码

mysql> insert into student values (222, '王五');
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '222' for key 'student.id'
mysql> insert into student (name) values ('王五');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

作用：保证字段值不重复（但允许为空，空值不参与唯一性比较）；
和主键的区别：主键是"标识唯一"，唯一键是"业务唯一"（一张表可以有多个）；

案例：员工表的"工号"不能重复（但可以为空）：

sql 复制代码

create table student(
  id char(10) unique, -- 学号唯一
  name varchar(10)
);

外键

建立和维护数据库中主表和从表之间关联关系的一种约束。

外键约束主要定义在从表上 ，主表则必须是有主键约束或唯一键约束。当定义外键后，要求外键列数据必须在主表的主键列存在或为NULL。

它是一个表中的一个或多个字段，其值对应于另一个表中的主键或唯一键。通过外键，可以确保相关表中的数据一致性和正确性，维护数据库表的引用完整性。

sql 复制代码

foreign key (字段名) references 主表(列)

案例：

先创建主键表：

sql 复制代码

mysql> create table class(
    -> id int unsigned primary key,
    -> name varchar(20) not null 
    -> );
Query OK, 0 rows affected (0.38 sec)

再创建从表：

sql 复制代码

mysql> create table student(
    -> id int unsigned primary key,
    -> name varchar(20) not null,
    -> class_id int unsigned,
    -> foreign key (class_id) references class(id)
    -> );
Query OK, 0 rows affected (0.23 sec)

插入合法数据：

sql 复制代码

mysql> insert into class values (1, 'C++班'), (2, 'Java班');
Query OK, 2 rows affected (0.05 sec)
Records: 2  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> insert into student values (111, '张三', '1'), (222, '李四', '2');
Query OK, 2 rows affected (0.03 sec)
Records: 2  Duplicates: 0  Warnings: 0

不能插入主表主键列不存在的数据，但可以插入NULL：

sql 复制代码

mysql> insert into student values (333, '王五', '3');
ERROR 1452 (23000): Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails (`d1`.`student`, CONSTRAINT `student_ibfk_1` FOREIGN KEY (`class_id`) REFERENCES `class` (`id`))
mysql> insert into student values (333, '王五', null);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

如何理解外键约束：

班级表：记录着每个班级的信息，其中"班级编号"是唯一标识每个班级的，它就像班级的身份证号，是班级表的主键。比如有"1班""2班" ，每个班级对应一个独一无二的编号。
学生表：用来记录每个学生的信息。学生是属于某个班级的，所以学生表中会有一个字段来表示学生所在班级，这个字段就可以设置为外键。假设"学生表"里有个"所属班级编号"字段，它的值必须是"班级表"里已经存在的"班级编号" 。

如果没有外键约束，可能会出现这样的情况：在"学生表"里录入一个学生信息，把他的"所属班级编号"写成了一个不存在的编号，比如写成了"99班" ，可实际上"班级表"里根本没有这个班级。

但当我们在"学生表"的"所属班级编号"字段上设置了外键约束，并且这个外键约束关联到"班级表"的"班级编号"主键时，数据库就会进行检查。如果要插入一个学生信息，其"所属班级编号"在"班级表"里不存在，数据库就会拒绝这个插入操作，这样就能保证数据的一致性和准确性。

再比如，如果"班级表"里删除了"3班"这个记录，要是没有外键约束，"学生表"里可能还存在标记为属于"3班"的学生记录，这就不合理了。但有了外键约束，我们可以设置当"班级表"里删除"3班"记录时，"学生表"里相关"3班"学生记录也跟着被删除（级联删除），或者把这些学生的"所属班级编号"设置为空（前提是允许为空）等处理方式，从而维护两个表之间数据的关联和完整。

作用：关联两张表，保证从表的数据必须在主表中存在（避免无效数据）；
用法：主表要有主键/唯一键，从表通过外键关联；

案例：学生表关联班级表（学生的班级ID必须是班级表中存在的）：

sql 复制代码

-- 主表（班级表）
create table myclass(
  id int primary key,
  name varchar(30) not null
);
-- 从表（学生表）
create table stu(
  id int primary key,
  name varchar(30) not null,
  class_id int,
  foreign key(class_id) references myclass(id) -- 关联班级表的id
);

效果：插入学生时，class_id必须是myclass中存在的ID，否则插入失败。

约束怎么选？

字段不能空→NOT NULL；
字段有默认值→DEFAULT；
唯一标识一行→PRIMARY KEY+AUTO_INCREMENT；
业务字段不能重复→UNIQUE；
两张表有关联→FOREIGN KEY。

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