MySQL之表的约束

MySQL之表的约束

• 1.基本概念
• 2.null空属性
• 3.default默认值
• 4.列描述
• 5.zerofill
• 6.主键
• 7.自增长
• 8.唯一键
• 9.外键

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🚀🚀系列专栏：【MySQL的学习】

📝📝本篇内容：基本概念；null空属性；default默认值；列描述；zerofill；主键；自增长；唯一键；外键

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1.基本概念

在我们数据库的表中一定要有各种约束，通过约束，让我们未来插入数据库中的数据是符合预期的。约束本质是通过技术手段，倒逼着程序员，插入正确的数据。反过来，站在mysql的视角，凡是插入进来的数据，都是符合数据约束的，可预期的。总的来说约束的终极目标就是保证数据的完整性和可预期性。

真正约束字段的是数据类型，但是数据类型约束很单一，需要有一些额外的约束，更好的保证数据的合法性，从业务逻辑角度保证数据的正确性。

表的约束很多，这里主要介绍如下几个： null/not null,default, comment, zerofill，primary key，auto_increment，unique key 。

2.null空属性

两个值：null（默认的）和not null(不为空)

数据库默认字段基本都是字段为空，但是实际开发时，尽可能保证字段不为空，因为数据为空没办

法参与运算。not null这个字段永远不能存 NULL（空值）

如果我们没有设置任何属性，就是null并且会给我的default属性设置为NULL。先不管default属性，总之我们没有设置null，我们插入时可以省略字段。

创建一个班级表，包含班级名和班级所在的教室。

站在正常的业务逻辑中：

如果班级没有名字，你不知道你在哪个班级

如果教室名字可以为空，就不知道在哪上课

所以我们在设计数据库表的时候，一定要在表中进行限制，满足上面条件的数据就不能插入到表中。这就是"约束"。

在上面的insert语句中，我们正常的插入数据，不缺少字段，就没有任何问题，但是当我们在班级和名字和教室中任意一个缺少时，就会出现无法插入的情况，报错说是没有一个默认值。因为还没讲default，所以说可能还不能理解什么意思，反正就是无法插入。

在我们进行插入时，其实就两种情况：NULL，合法数据。但是我们尝试在字段设置为not null属性下插入NULL，会失败。

3.default默认值

默认值：某一种数据会经常性的出现某个具体的值，可以在一开始就指定好，在需要真实数据的时候，用户可以选择性的使用默认值。

通过上面的演示，我们可以清楚的发现如果设置了default，用户插入时，如果有具体的数值就用用户的，没有就用默认的

上图中，我们一开始对设置了not null的gender字段插入NULL，结果失败了，说是不允许为NULL，当第二次插入时，我直接缺少了这个字段，它报的错就是缺少默认值。因此当我们对字段设置了not null，然后此时没有明确指定一列要插入，用的就是default，如果建表中，对应列默认没有设置default值，无法直接插入。在第三次插入时，缺少了age，但是成功，因为它虽然设置了not null，但是default我们也进行设置了。这也说明了default和not null不冲突，而是互相补充的。并且我们的default并不关心not null还是null，因此在缺少字段插入时，只看default的内容
还有一个要注意就是我们desc table 时显示出来的Default一列中的NULL会有点歧义，就以上面的图片为例子

你看到的两个 Default: NULL 只是显示长得一样，实际意思完全不同：

gender（NOT NULL）的 Default: NULL → 只是 "没给它设默认值"，MySQL 只是用了同一个 "标记"，但因为加了 NOT NULL，插入时必须手动填值，绝不能填 NULL；

name（允许 NULL）的 Default: NULL → 是 "真默认值"，插入时不填就自动存 NULL。

4.列描述

列描述：comment，没有实际含义，专门用来描述字段，会根据表创建语句保存，用来给程序员或DBA来进行了解。

我们可以正常插入，但是没有通过这些方法查看我们设置的列描述，只能通过查看表创建语句

5.zerofill

在有的版本的数据库中，建表后查看会发现整数类型后面有数字，不知道是什么。我这边演示一下（我的版本没有，在在 MySQL 5.7 及更早版本中有）

接下来测试一下，在没有使用zerofill和使用zerofill会有什么区别

首先，我们可以发现一开始我的版本是不显示int(10)的，当将字段类型后面加上zerofill之后就显示了，并且我们的字段apple也发生了变化，多了好多0，仔细数一下就可以发现，一共10位，这个时候我们就可以明白int(10)代表的是显示宽度。其实没有zerofill这个属性，括号内的数字是毫无意义的。还有一点就是我们的int一开始是没有添加unsigned，现在居然给我自动加上了，因为zerofill的作用是用前导零填充数字到指定长度，这通常用于非负数字的格式化显示。因此，MySQL 认为使用 zerofill的字段不应该存储负数，所以自动将其设置为 unsigned。

可以我们将宽度进行修改后并不会影响我们的数据，这个宽度数字是至少的含义，也就是至少宽度数字长度，超过了就不管了，不满就使用0补齐。

不过要注意的是，无论宽度怎么修改，这只是最后显示的结果，在MySQL中实际存储的还是1。为什么是这样呢？我们可以用hex函数和where查找来证明。

可以看出数据库内部存储的还是1,00001只是设置了zerofill属性后的一种格式化输出而已。
还有一个要解释的就是在一开始放的图片中，说有的版本中可以在没有使用zerofill时就可以显示宽度数字，其中int为11，int unsigned为10，这主要是因为有符号 int 的最小值是 -2147483648，这个数包含负号一共是 11 个字符（- + 10 位数字），所以 MySQL 把默认显示宽度设为 11，刚好能完整显示这个最小值。int unsigned默认 10：无符号int 没有负号，最大值是 4294967295，一共是 10 个字符，所以默认显示宽度设为 10，刚好适配这个最大值。int加了zerofill后，MySQL 自动转成 int unsigned，原本int的默认 11 → 变成 int unsigned 的默认 10；但没指定显示宽度时，MySQL 有时会保留 "兼容显示"（比如显示 11），本质还是适配最大显示长度的逻辑。

6.主键

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

这边很好理解，id字段不能重复，此时我们可以使用命令将id字段的主键属性去除

alter table 表名 add primary key(字段列表)   当表创建好以后但是没有主键的时候，可以再次追加主键
alter table 表名 drop primary key;          删除主键

复合主键：在创建表的时候，在所有字段之后，使用primary key(主键字段列表)来创建主键，如果有多个字段作为主键，可以使用复合主键。这边要注意一个表中只有一个主键，不意味着一个表中的主键只能添加给一列，也可以添加到多列上，就是复合主键。

可以看到我们这边的复合主键再判断重复时，必须要同时满足两个字段都相同才会报错，否则还是可以插入成功的。不管怎么说，复合主键其实还是一个主键，只不过是有两个字段组成在一起的。

7.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经有的最大值+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。

自增长的特点:

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）

自增长字段必须是整数

一张表最多只能有一个自增长

那此时如果我突然想要插入id会发生什么呢？下一个插入依旧没有指定id字段，我们的id会按照哪种方式增加下去呢？

可以看到，它会按照我们插入后的字段数据进行递增，其实还有一种方法可以查看下一个递增的整数

我们在创建时也是可以自己设置的

select last_insert_id();  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）

前面提到了索引，这边简单理解一下，后面会讲，索引：索引的作用相当于图书的目录，可以根据目录中的页码快速找到所需的内容。

8.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

关于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。乍一听好像没啥区别，我们举一个例子

假设我们的业务是要存储班级学生的id，name和tele，但是我们的id和tele肯定是每个人都不一样的，我们可以选择id作为主键，而我们学生id的时候，需要一种约束：而所有的学生id都不能重复。具体指的是在公司的业务上不能重复，我们设计表的时候，需要这个约束，那么就可以将员工工号设计成为唯一键。因此可以理解为主键和唯一键是互补的。

一般而言，我们建议将主键设计成为和当前业务无关的字段，这样，当业务调整的时候，我们可以尽量不会对主键做过大的调整。

其实我们也可以将我们的唯一键设为not null，这样它其实和主键的技术层面是一样的了

9.外键

外键用于定义主表和从表之间的关系：外键约束主要定义在从表上，主表则必须是有主键约束或unique

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。

foreign key (字段名) references 主表(列)

我们举个例子来理解一下，我们创建一个班级表和学生表，我们这两个表之前是相关的，我们的学生信息中的class_id代表着我们所在的班级的id，这个字段也是班级表中的字段，如下面演示，理论上，我们不创建外键约束，就正常建立学生表，以及班级表，该有的字段我们都有。

但是这个时候，假设我们的管理数据库的人进行操作时失误了，当我们对于一个学生数据进行插入时他的class_id我们使用了一个不存在的班级，或者我们在删除班级表class中的某一行时忘记了还有学生的存在，那么此时我们的学生就在一个不存在的班级。这样的情况可能发生吗？绝对不可能！！！

也就是现在两个表之间只有从从表和主表的关联关系，因此现在需要让他们产生约束，即使用外键

此时我们无法插入不存在的班级，包括当我们的班级有对应的学生时无法删除
建立外键的本质其实就是把相关性交给mysql去审核了，提前告诉mysql表之间的约束关系，那么当用户插入不符合业务逻辑的数据的时候，mysql不允许你插入。
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