数据库约束一次讲清：把"能插入"升级成"插入就对"
数据库表如果没有约束，就像没有交通规则的十字路口：看起来自由，实际上全靠运气。约束做的事情很朴素：给表里的数据加规则，从源头保证准确性、可靠性与一致性。
本文把常见约束按"什么时候用、怎么建、违反会怎样"讲透，并且每个板块都配一条能直接跑的 SQL 例句。
1）约束到底是什么：给数据立规矩
来看一句定义：数据库约束是施加在表数据上的规则/条件，用来确保数据准确、可靠、相容。约束可以基于数据类型、取值范围、唯一性、非空等规则。
常见类型包括：NOT NULL、DEFAULT、UNIQUE、PRIMARY KEY、FOREIGN KEY、CHECK。
2）NOT NULL：非空约束（字段必须有值）
场景：姓名、标题、订单号这类字段，空值没有意义，就该禁止 NULL。
来看这段代码：给 name 加非空约束后，再插入 NULL 会直接报错。
sql
DROP TABLE IF EXISTS student;
CREATE TABLE student (
id BIGINT,
name VARCHAR(20) NOT NULL
);
INSERT INTO student VALUES (1, NULL); -- 触发：Column 'name' cannot be null
INSERT INTO student VALUES (1, '张三'); -- 正常顺手检查结构也很直观：DESC student; 里 Null 列会显示 NO（不允许 NULL）或 YES（允许 NULL）。
3）DEFAULT：默认值约束（不赋值时给个"兜底值"）
场景：年龄默认 18、状态默认"未支付"、创建时间默认当前时间等。
来看这段代码：age 设置默认 18，不提供 age 时自动填 18；但如果手动明确插入 NULL，依然会得到 NULL（默认值不会强行覆盖显式 NULL）。
sql
DROP TABLE IF EXISTS student;
CREATE TABLE student (
id BIGINT,
name VARCHAR(20) NOT NULL,
age INT DEFAULT 18
);
INSERT INTO student(id, name) VALUES (1, '张三'); -- age=18
INSERT INTO student(id, name, age) VALUES (2, '李四', NULL); -- age=NULL（显式给 NULL）DESC student; 里 Default 列能看到默认值（例如 18）。
4）UNIQUE：唯一约束（值不能重复）
场景：学号、身份证号、邮箱、手机号------同一张表里不允许重复。
来看这段代码：sno 加唯一约束后，重复插入会报 Duplicate entry。
sql
DROP TABLE IF EXISTS student;
CREATE TABLE student (
id BIGINT,
name VARCHAR(20) NOT NULL,
age INT DEFAULT 18,
sno VARCHAR(10) UNIQUE
);
INSERT INTO student(id, name, sno) VALUES (1, '张三', '100001');
INSERT INTO student(id, name, sno) VALUES (2, '李四', '100001'); -- 触发唯一冲突结构里也能看出来：DESC student; 的 Key 列会显示 UNI 表示唯一约束。
5）PRIMARY KEY：主键约束（每行的"身份证"）
主键的硬规则很简单但很强：
- 唯一标识每条记录
- 不能重复
- 不能为 NULL
- 每张表只能有一个主键
- 主键可以是单列 或多列（复合主键）
- 通常建议每张表都有主键，且主键列常用
BIGINT。
5.1 自增主键：让数据库维护主键值
来看这段代码：id 设置 PRIMARY KEY auto_increment，插入时不给 id 或给 NULL，数据库会自动生成。DESC 里 Extra 显示 auto_increment。
sql
DROP TABLE IF EXISTS student;
CREATE TABLE student (
id BIGINT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
name VARCHAR(20) NOT NULL,
age INT DEFAULT 18,
sno VARCHAR(10) UNIQUE
);
INSERT INTO student(id, name, sno) VALUES (NULL, '张三', '100001'); -- 自动生成 id
INSERT INTO student(name, sno) VALUES ('李四', '100002'); -- 自动生成 id5.2 主键不一定连续：插入失败会"浪费号段"
来看这段代码：如果某次插入因为唯一冲突失败，已分配的自增 id 可能作废，导致后续 id 出现跳号。
sql
INSERT INTO student(name, sno) VALUES ('王五', '100002'); -- sno 冲突，插入失败
INSERT INTO student(name, sno) VALUES ('王五', '100003'); -- 下一次成功插入，id 可能跳过5.3 手动指定更大的主键：下一次自增从最大值继续
sql
INSERT INTO student(id, name, sno) VALUES (100, '赵六', '100004');
INSERT INTO student(name, sno) VALUES ('钱七', '100005'); -- 自增会从 100 往后5.4 主键冲突时"插入否则更新"：ON DUPLICATE KEY UPDATE
来看这段代码：当插入触发主键/唯一键冲突时，转而执行更新，等效于对冲突行做 UPDATE ... WHERE key=...。
sql
INSERT INTO student(id, name, sno) VALUES (100, '赵六', '100100')
ON DUPLICATE KEY UPDATE name='赵六', sno='100100';5.5 REPLACE：存在冲突就"替换"，不存在就插入
REPLACE 的效果更像"先删后插"：冲突时会影响 2 行（删除旧行 + 插入新行），不冲突时影响 1 行。
sql
REPLACE INTO student(id, name, sno) VALUES (101, '钱七', '100101'); -- 冲突则替换
REPLACE INTO student(id, name, sno) VALUES (102, '吴八', '100102'); -- 不冲突则插入5.6 只能有一个主键 & 复合主键
主键只能定义一次：两列都写 PRIMARY KEY 会直接报 "Multiple primary key defined"。
复合主键则由多列共同决定是否冲突：
sql
DROP TABLE IF EXISTS student;
CREATE TABLE student (
id BIGINT,
name VARCHAR(20),
PRIMARY KEY (id, name)
);
INSERT INTO student(id, name) VALUES (1, '张三');
INSERT INTO student(id, name) VALUES (1, '张三'); -- 复合主键冲突
INSERT INTO student(id, name) VALUES (2, '张三'); -- 可插入（id 不同）6）FOREIGN KEY：外键约束（维护表与表之间的关系）
外键用于定义**主表（父表）与从表（子表）**之间的关联：外键定义在从表列上，引用主表的主键或唯一列。要求从表外键列的值要么在主表存在，要么为 NULL。
6.1 建两张表：class（主表）+ student（从表）
来看这段代码：student.class_id 引用 class.id。
sql
DROP TABLE IF EXISTS class;
CREATE TABLE class (
id BIGINT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
name VARCHAR(20) NOT NULL
);
INSERT INTO class(name) VALUES ('java01'), ('java02'), ('java03');
DROP TABLE IF EXISTS student;
CREATE TABLE student (
id BIGINT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
name VARCHAR(20) NOT NULL,
age INT DEFAULT 18,
class_id BIGINT,
FOREIGN KEY (class_id) REFERENCES class(id)
);DESC student; 里 class_id 的 Key 可能显示 MUL（文档示例中用于表示外键列）。
6.2 外键插入规则：主表不存在就失败，但 NULL 可以
sql
INSERT INTO student(name, class_id) VALUES ('张三', 1); -- OK（主表存在）
INSERT INTO student(name, class_id) VALUES ('王五', 100); -- 失败：主表无此 id
INSERT INTO student(name, class_id) VALUES ('赵六', NULL); -- OK：表示暂未分配班级6.3 删除/删表规则：被引用的主表记录不能随便删，删表要先删从表
sql
DELETE FROM class WHERE name='java03'; -- OK（没人引用）
DELETE FROM class WHERE name='java01'; -- 失败（student 引用了该班级）并且：如果从表存在外键引用，直接 DROP TABLE class; 会失败；必须先删从表再删主表。
sql
DROP TABLE class; -- 失败：被 student 外键引用
DROP TABLE student; -- 先删从表
DROP TABLE class; -- 再删主表，成功7）CHECK：校验约束（限制取值范围/枚举/列间关系）
CHECK 用来限制列或数据能接受的值，保证完整性与准确性。并且有个版本点很关键：MySQL 在 8.0.16 开始全面支持 CHECK，之前版本会忽略 CHECK 定义。
7.1 常见：年龄范围 + 性别枚举
sql
DROP TABLE IF EXISTS student;
CREATE TABLE student (
id BIGINT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
name VARCHAR(20) NOT NULL,
age INT DEFAULT 18,
gender CHAR(1),
CHECK (age >= 16),
CHECK (gender = '男' OR gender = '女')
);
INSERT INTO student(name, age, gender) VALUES ('张三', 17, '男'); -- OK
INSERT INTO student(name, age, gender) VALUES ('张三', 15, '男'); -- 失败：违反 age>=16
INSERT INTO student(name, age, gender) VALUES ('张三', 17, '1'); -- 失败：违反性别枚举7.2 列与列比较：跨列约束要单独写一行
sql
CREATE TABLE t_check (
c1 INT CHECK (c1 <> 0),
c2 INT CHECK (c2 > 0),
c3 INT,
CHECK (c3 >= c2)
);
INSERT INTO t_check VALUES (-1, 3, 10); -- OK
INSERT INTO t_check VALUES (0, 5, 6); -- 失败：c1 不能为 0
INSERT INTO t_check VALUES (2, -10, 10);-- 失败：c2 必须 >0
INSERT INTO t_check VALUES (2, 10, 9); -- 失败：c3 必须 >= c28）把这些约束组合起来：一张"能扛事"的 student 表长什么样
来看一份"常用组合"：必填字段用 NOT NULL，默认值用 DEFAULT，学号用 UNIQUE，主键用自增 PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT，班级关系用 FOREIGN KEY，业务校验用 CHECK。
sql
CREATE TABLE student (
id BIGINT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
name VARCHAR(20) NOT NULL,
age INT DEFAULT 18,
sno VARCHAR(10) UNIQUE,
class_id BIGINT,
gender CHAR(1),
FOREIGN KEY (class_id) REFERENCES class(id),
CHECK (age >= 16),
CHECK (gender = '男' OR gender = '女')
);约束的底层逻辑其实很"工程"：让错误更早发生、发生在数据库层、并且以一致方式发生。数据一旦守规矩，上层业务代码就少掉一堆"补锅 if-else"，整个系统都会更稳。