Vue3中状态管理pinia学习（四）

第13章 约束

1.约束(constraint)概述

1.1为什么需要约束

数据完整性（Data Integrity）是指数据的精确性（Accuracy）和可靠性（Reliability）。它是防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误信息的输入输出造成无效操作或错误信息而提出的。

为了保证数据的完整性，SQL规范以约束的方式对表数据进行额外的条件限制。从以下四个方面考虑：

• 实体完整性（Entity Integrity）：例如，同一个表中，不能存在两条完全相同无法区分的记录
• 域完整性（Domain Integrity）：例如：年龄范围0-120，性别范围“男/女”
• 引用完整性（Referential Integrity）：例如：员工所在部门，在部门表中要能找到这个部门
• 用户自定义完整性（User-defined Integrity）：例如：用户名唯一、密码不能为空等，本部门经理的工资不得高于本部门职工的平均工资的5倍。

1.2什么是约束

约束是表级的强制规定。

可以在创建表时规定约束（通过CREATE TABLE语句），或者在表创建之后通过ALTER TABLE语句规定约束。

1.3约束的分类

• 根据约束数据列的限制，约束可分为：

• 单列约束：每个约束只约束一列
• 多列约束：每个约束可约束多列数据

• 根据约束的作用范围，约束可分为：

• 列级约束：只能作用在一个列上，跟在列的定义后面
• 表级约束：可以作用在多个列上，不与列一起，而是单独定义

• 根据约束起的作用，约束可分为：

• NOT NULL非空约束，规定某个字段不能为空
• UNIQUE唯一约束，规定某个字段在整个表中是唯一的
• PRIMARY KEY主键(非空且唯一)约束
• FOREIGN KEY外键约束
• CHECK检查约束
• DEFAULT默认值约束

• 查看某个表已有的约束

#information_schema数据库名（系统库） 
#table_constraints表名称（专门存储各个表的约束）
SELECT * FROM information_schema.table_constraints 
WHERE table_name = '表名称';

2.非空约束

2.1作用

限定某个字段/某列的值不允许为空

2.2关键字

NOT NULL

2.3特点

• 默认，所有的类型的值都可以是NULL，包括INT、FLOAT等数据类型
• 非空约束只能出现在表对象的列上，只能某个列单独限定非空，不能组合非空
• 一个表可以有很多列都分别限定了非空
• 空字符串''不等于NULL，0也不等于NULL

2.4添加非空约束

（1）建表时

CREATE TABLE 表名称( 
    字段名 数据类型, 
    字段名 数据类型 NOT NULL, 
    字段名 数据类型 NOT NULL 
);

（2）建表后

ALTER TABLE 表名称 
MODIFY 字段名 数据类型 NOT NULL;

2.5删除非空约束

# 方式一：
ALTER TABLE 表名称 
MODIFY 字段名 数据类型 NULL; 
# 方式二：
ALTER TABLE 表名称 
MODIFY 字段名 数据类型;

3.唯一性约束

3.1作用

用来限制某个字段/某列的值不能重复。

3.2关键字

UNIQUE

3.3特点

• 同一个表可以有多个唯一约束。
• 唯一约束可以是某一个列的值唯一，也可以多个列组合的值唯一。
• 唯一性约束允许列值为空。
• 在创建唯一约束的时候，如果不给唯一约束命名，就默认和列名相同。
• MySQL会给唯一约束的列上默认创建一个唯一索引。

3.4添加（复合）唯一约束

（1）建表时

CREATE TABLE 表名称( 
    字段名 数据类型, 
    字段名 数据类型 UNIQUE [KEY], 
    字段名 数据类型 
);
CREATE TABLE 表名称( 
    字段名 数据类型, 
    字段名 数据类型, 
    字段名 数据类型, 
    [CONSTRAINT 约束名] UNIQUE [KEY](字段列表)  #多个字段之间用逗号隔开
);

（2）建表后指定唯一键约束

#字段列表中如果是一个字段，表示该列的值唯一。如果是两个或更多个字段，那么复合唯一，即多个字段的组合是唯一的
#方式1： 
ALTER TABLE 表名称 
ADD [CONSTRAINT 约束名] UNIQUE [KEY](字段列表); #多个字段之间用逗号隔开
#方式2： 
ALTER TABLE 表名称 
MODIFY 字段名 字段类型 UNIQUE [KEY];
可以向声明为unique的字段上添加null值。而且可以多次添加null

3.5删除唯一约束

• 添加唯一性约束的列上也会自动创建唯一索引。
• 删除唯一约束只能通过删除唯一索引的方式删除。
• 删除时需要指定唯一索引名，唯一索引名就和唯一约束名一样。
• 如果创建唯一约束时未指定名称，如果是单列，就默认和列名相同；如果是组合列，那么默认和(字段列表)中排在第一个的列名相同。也可以自定义唯一性约束名。

ALTER TABLE 表名称
DROP INDEX 索引名;

注意：可以通过show index from 表名称;查看表的索引

4. PRIMARY KEY约束

4.1作用

用来唯一标识表中的一行记录

4.2关键字

primary key

4.3特点

• 主键约束相当于唯一约束+非空约束的组合，主键约束列不允许重复，也不允许出现空值
• 一个表最多只能有一个主键约束，建立主键约束可以在列级别创建，也可以在表级别上创建。
• 主键约束对应着表中的一列或者多列（复合主键）
• 如果是多列组合的复合主键约束，那么这些列都不允许为空值，并且组合的值不允许重复。
• MySQL的主键名总是PRIMARY，就算自己命名了主键约束名也没用。
• 当创建主键约束时，系统默认会在所在的列或列组合上建立对应的主键索引（能够根据主键查询的，就根据主键查询，效率更高）。如果删除主键约束了，主键约束对应的索引就自动删除了。
• 需要注意的一点是，不要修改主键字段的值。因为主键是数据记录的唯一标识，如果修改了主键的值，就有可能会破坏数据的完整性。

4.4添加（复合）主键约束

（1）建表时指定主键约束

create table 表名称( 
    字段名 数据类型 primary key, #列级模式 
    字段名 数据类型, 
    字段名 数据类型 
);
create table 表名称( 
    字段名 数据类型, 
    字段名 数据类型, 
    字段名 数据类型, 
    [constraint 约束名] primary key(字段列表) #表级模式，多个字段之间用逗号隔开
);
# 列级约束
CREATE TABLE emp4( 
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, # AUTO_INCREMENT 表示自增
    NAME VARCHAR(20) 
);
# 表级约束
CREATE TABLE emp5( 
    id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT, 
    NAME VARCHAR(20), pwd VARCHAR(15), 
    CONSTRAINT emp5_id_pk PRIMARY KEY(id) #没有必要起名字
);

（2）建表后增加主键约束

ALTER TABLE 表名称

ADD PRIMARY KEY(字段列表); #字段列表可以是一个字段，也可以是多个字段，如果是多个字段的话，是复合主键

4.5删除主键约束

alter table 表名称 
drop primary key;

说明：删除主键约束，不需要指定主键名，因为一个表只有一个主键，删除主键约束后，非空还存在。

在实际开发中，不会去删除表中的主键约束！

5.自增列：AUTO_INCREMENT

5.1作用

某个字段的值自增

5.2关键字

auto_increment

5.3特点和要求

（1）一个表最多只能有一个自增长列

（2）当需要产生唯一标识符或顺序值时，可设置自增长

（3）自增长列约束的列必须是键列（主键列，唯一键列）

（4）自增约束的列的数据类型必须是整数类型

（5）如果自增列指定了 0 和 null，会在当前最大值的基础上自增；如果自增列手动指定了具体值，直接赋值为具体值。

5.4如何指定自增约束

（1）建表时

create table 表名称( 
    字段名 数据类型 primary key auto_increment, 
    字段名 数据类型 unique key not null, 
    字段名 数据类型 unique key, 
    字段名 数据类型 not null default 默认值
);
create table 表名称( 
    字段名 数据类型 default 默认值, 
    字段名 数据类型 unique key auto_increment, 
    字段名 数据类型 not null default 默认值, 
    primary key(字段名) 
);

（2）建表后

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;

5.5如何删除自增约束

#alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;#给这个字段增加自增约束 
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型; #去掉auto_increment相当于删除

5.6 MySQL 8.0新特性—自增变量的持久化

在MySQL 8.0之前，自增主键AUTO_INCREMENT的值如果大于max(primary key)+1，在MySQL重启后，会重置AUTO_INCREMENT=max(primary key)+1，这种现象在某些情况下会导致业务主键冲突或者其他难以发现的问题。

在MySQL 5.7系统中，对于自增主键的分配规则，是由InnoDB数据字典内部一个计数器来决定的，而该计数器只在内存中维护，并不会持久化到磁盘中。当数据库重启时，该计数器会被初始化。

MySQL 8.0将自增主键的计数器持久化到重做日志中。每次计数器发生改变，都会将其写入重做日志中。如果数据库重启，InnoDB会根据重做日志中的信息来初始化计数器的内存值。

6. FOREIGN KEY约束

6.1作用

限定某个表的某个字段的引用完整性。

6.2关键字

FOREIGN KEY

6.3主表和从表/父表和子表

主表（父表）：被引用的表，被参考的表

从表（子表）：引用别人的表，参考别人的表

6.4特点

（1）从表的外键列，必须引用/参考主表的主键或唯一约束的列

为什么？因为被依赖/被参考的值必须是唯一的

（2）在创建外键约束时，如果不给外键约束命名，默认名不是列名，而是自动产生一个外键名（例如student_ibfk_1;），也可以指定外键约束名。

（3）创建(CREATE)表时就指定外键约束的话，先创建主表，再创建从表

（4）删表时，先删从表（或先删除外键约束），再删除主表

（5）当主表的记录被从表参照时，主表的记录将不允许删除，如果要删除数据，需要先删除从表中依赖该记录的数据，然后才可以删除主表的数据

（6）在“从表”中指定外键约束，并且一个表可以建立多个外键约束

（7）从表的外键列与主表被参照的列名字可以不相同，但是数据类型必须一样，逻辑意义一致。如果类型不一样，创建子表时，就会出现错误“ERROR 1005 (HY000): Can't create table'database.tablename'(errno: 150)”。

（8）当创建外键约束时，系统默认会在所在的列上建立对应的普通索引。但是索引名是外键的约束名。（根据外键查询效率很高）

（9）删除外键约束后，必须手动删除对应的索引

6.5添加外键约束

（1）建表时

create table 主表名称( 
    字段1 数据类型 primary key, 
    字段2 数据类型 
);
create table 从表名称( 
    字段1 数据类型 primary key, 
    字段2 数据类型, 
    [CONSTRAINT <外键约束名称>] FOREIGN KEY（从表的某个字段) references 主表名(被参考字段) 
);
#(从表的某个字段)的数据类型必须与主表名(被参考字段)的数据类型一致，逻辑意义也一样
#(从表的某个字段)的字段名可以与主表名(被参考字段)的字段名一样，也可以不一样
-- FOREIGN KEY: 在表级指定子表中的列
-- REFERENCES: 标示在父表中的列

（2）建表后

ALTER TABLE 从表名 
ADD [CONSTRAINT 约束名] FOREIGN KEY (从表的字段) REFERENCES 主表名(被引用 字段) [on update xx][on delete xx];

总结：约束关系是针对双方的

• 添加了外键约束后，主表的修改和删除数据受约束
• 添加了外键约束后，从表的添加和修改数据受约束
• 在从表上建立外键，要求主表必须存在
• 删除主表时，要求从表先删除，或将从表中外键引用该主表的关系先删除

6.6约束等级

• Cascade方式：在父表上update/delete记录时，同步update/delete掉子表的匹配记录
• Set null方式：在父表上update/delete记录时，将子表上匹配记录的列设为null，但是要注意子表的外键列不能为not null
• No action方式：如果子表中有匹配的记录，则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作
• Restrict方式：同no action， 都是立即检查外键约束
• Set default方式（在可视化工具SQLyog中可能显示空白）：父表有变更时，子表将外键列设置成一个默认的值，但Innodb不能识别

如果没有指定等级，就相当于Restrict方式。

对于外键约束，最好是采用:ON UPDATE CASCADE ON DELETE RESTRICT的方式。

create table emp( 
    eid int primary key, #员工编号 
    ename varchar(5), #员工姓名 
    deptid int, #员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did) ON UPDATE CASCADE ON DELETE RESTRICT #把修改操作设置为级联修改等级，把删除操作设置为Restrict等级 
);

6.7删除外键约束

# (1)第一步先查看约束名和删除外键约束 
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';#查看某个表的约束名 
ALTER TABLE 从表名 DROP FOREIGN KEY 外键约束名; 
#（2）第二步查看索引名和删除索引。（注意，只能手动删除） 
SHOW INDEX FROM 表名称; #查看某个表的索引名 
ALTER TABLE 从表名 DROP INDEX 索引名;

6.8开发场景

问题1：如果两个表之间有关系（一对一、一对多），比如：员工表和部门表（一对多），它们之间是否一定要建外键约束？

答：不是的

问题2：建和不建外键约束有什么区别？

答：建外键约束，你的操作（创建表、删除表、添加、修改、删除）会受到限制，从语法层面受到限制。例如：在员工表中不可能添加一个员工信息，它的部门的值在部门表中找不到。

不建外键约束，你的操作（创建表、删除表、添加、修改、删除）不受限制，要保证数据的引用完整性，只能依靠程序员的自觉，或者是在Java程序中进行限定。例如：在员工表中，可以添加一个员工的信息，它的部门指定为一个完全不存在的部门。

问题3：那么建和不建外键约束和查询有没有关系？

答：没有

在 MySQL 里，外键约束是有成本的，需要消耗系统资源。对于大并发的 SQL 操作，有可能会不适合。比如大型网站的中央数据库，可能会因为外键约束的系统开销而变得非常慢。所以， MySQL 允许你不使用系统自带的外键约束，在应用层面完成检查数据一致性的逻辑。也就是说，即使你不用外键约束，也要想办法通过应用层面的附加逻辑，来实现外键约束的功能，确保数据的一致性。

6.9阿里开发规范

【强制】不得使用外键与级联，一切外键概念必须在应用层解决。

说明：（概念解释）学生表中的 student_id 是主键，那么成绩表中的 student_id 则为外键。如果更新学生表中的 student_id，同时触发成绩表中的 student_id 更新，即为级联更新。外键与级联更新适用于单机低并发，不适合分布式、高并发集群；级联更新是强阻塞，存在数据库更新风暴的风险；外键影响数据库的插入速度。

7. CHECK约束

7.1作用

检查某个字段的值是否符号xx要求，一般指的是值的范围

7.2 关键字

CHECK

7.3 说明：MySQL 5.7不支持

MySQL5.7 可以使用check约束，但check约束对数据验证没有任何作用。添加数据时，没有任何错误或警告

但是MySQL 8.0中可以使用check约束了。

CREATE TABLE temp( 
    id INT AUTO_INCREMENT, 
    NAME VARCHAR(20), 
    age INT CHECK(age > 20), 
    gender char CHECK ('男' OR '女'),
    PRIMARY KEY(id) 
);

8. DEFAULT约束

8.1作用

给某个字段/某列指定默认值，一旦设置默认值，在插入数据时，如果此字段没有显式赋值，则赋值为默认值。

8.2关键字

DEFAULT

8.3如何给字段加默认值

（1）建表时

create table 表名称(
    字段名 数据类型 default 默认值 , 
    字段名 数据类型 not null default 默认值, 
    字段名 数据类型 not null default 默认值, 
    primary key(字段名),
    unique key(字段名) 
);
# 说明：默认值约束一般不在唯一键和主键列上加

（2）建表后

alter table 表名称 
modify 字段名 数据类型 default 默认值; 
#如果这个字段原来有非空约束，你还保留非空约束，那么在加默认值约束时，还得保留非空约束，否则非空约束就被删除了 
#同理，在给某个字段加非空约束也一样，如果这个字段原来有默认值约束，你想保留，也要在modify语句中保留默认值约束，否则就删除了 
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值 not null;

8.4如何删除默认值约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 ;#删除默认值约束，也不保留非空约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null; #删除默认值约束，保留非空约束

9.面试

面试1、为什么建表时，加 not null default '' 或 default 0

答：不想让表中出现null值。

面试2、为什么不想要null的值

答:（1）不好比较。null是一种特殊值，比较时只能用专门的is null 和 is not null来比较。碰到运算符，通常返回null。

（2）效率不高。影响提高索引效果。因此，我们往往在建表时 not null default '' 或 default 0

面试3、带AUTO_INCREMENT约束的字段值是从1开始的吗？

在MySQL中，默认AUTO_INCREMENT的初始值是1，每新增一条记录，字段值自动加1。设置自增属性（AUTO_INCREMENT）的时候，还可以指定第一条插入记录的自增字段的值，这样新插入的记录的自增字段值从初始值开始递增，如在表中插入第一条记录，同时指定id值为5，则以后插入的记录的id值就会从6开始往上增加。添加主键约束时，往往需要设置字段自动增加属性。

面试4、并不是每个表都可以任意选择存储引擎？

外键约束（FOREIGN KEY）不能跨引擎使用。

MySQL支持多种存储引擎，每一个表都可以指定一个不同的存储引擎，需要注意的是：外键约束是用来保证数据的参照完整性的，如果表之间需要关联外键，却指定了不同的存储引擎，那么这些表之间是不能创建外键约束的。所以说，存储引擎的选择也不完全是随意的。

第14章 视图

1.常见的数据库对象

2.视图概述

2.1为什么使用视图？

视图一方面可以帮我们使用表的一部分而不是所有的表，另一方面也可以针对不同的用户制定不同的查询视图。

2.2视图的理解

• 视图是一种虚拟表，本身是不具有数据的，占用很少的内存空间，它是 SQL 中的一个重要概念。
• 视图建立在已有表的基础上, 视图赖以建立的这些表称为基表。
• 视图的创建和删除只影响视图本身，不影响对应的基表。但是当对视图中的数据进行增加、删除和修改操作时，数据表中的数据会相应地发生变化，反之亦然。
• 向视图提供数据内容的语句为 SELECT 语句, 可以将视图理解为存储起来的SELECT语句

• 在数据库中，视图不会保存数据，数据真正保存在数据表中。当对视图中的数据进行增加、删除和修改操作时，数据表中的数据会相应地发生变化；反之亦然。

• 视图，是向用户提供基表数据的另一种表现形式。通常情况下，小型项目的数据库可以不使用视图，但是在大型项目中，以及数据表比较复杂的情况下，视图的价值就凸显出来了，它可以帮助我们把经常查询的结果集放到虚拟表中，提升使用效率。理解和使用起来都非常方便。

3.创建视图

• 在CREATE VIEW语句中嵌入子查询

CREATE [OR REPLACE] 
[ALGORITHM = {UNDEFINED | MERGE | TEMPTABLE}] 
VIEW 视图名称 [(字段列表)] 
AS 查询语句 
[WITH [CASCADED|LOCAL] CHECK OPTION]

• 精简版

CREATE VIEW 视图名称

AS 查询语句

4.查看视图

语法1：查看数据库的表对象、视图对象

SHOW TABLES;

语法2：查看视图的结构

DESC / DESCRIBE 视图名称;

语法3：查看视图的属性信息

# 查看视图信息（显示数据表的存储引擎、版本、数据行数和数据大小等） 
SHOW TABLE STATUS LIKE '视图名称'\G

执行结果显示，注释Comment为VIEW，说明该表为视图，其他的信息为NULL，说明这是一个虚表。

语法4：查看视图的详细定义信息

SHOW CREATE VIEW 视图名称;

5.更新视图的数据

5.1一般情况

MySQL支持使用INSERT、UPDATE和DELETE语句对视图中的数据进行插入、更新和删除操作。当视图中的数据发生变化时，数据表中的数据也会发生变化，反之亦然。

5.2不可更新的视图

要使视图可更新，视图中的行和底层基本表中的行之间必须存在一对一的关系。另外当视图定义出现如下情况时，视图不支持更新操作：

• 在定义视图的时候指定了“ALGORITHM = TEMPTABLE”，视图将不支持INSERT和DELETE操作；
• 视图中不包含基表中所有被定义为非空又未指定默认值的列，视图将不支持INSERT操作；
• 在定义视图的SELECT语句中使用了JOIN联合查询，视图将不支持INSERT和DELETE操作；
• 在定义视图的SELECT语句后的字段列表中使用了数学表达式或子查询，视图将不支持INSERT，也不支持UPDATE使用了数学表达式、子查询的字段值；
• 在定义视图的SELECT语句后的字段列表中使用DISTINCT、聚合函数、GROUP BY、HAVING、UNION等，视图将不支持INSERT、UPDATE、DELETE；
• 在定义视图的SELECT语句中包含了子查询，而子查询中引用了FROM后面的表，视图将不支持 INSERT、UPDATE、DELETE；
• 视图定义基于一个不可更新视图；
• 常量视图

虽然可以更新视图数据，但总的来说，视图作为虚拟表，主要用于方便查询，不建议更新视图的数据。对视图数据的更改，都是通过对实际数据表里数据的操作来完成的。

6.修改、删除视图

6.1修改视图

方式1：使用CREATE OR REPLACE VIEW 子句修改视图

方式2：ALTER VIEW

ALTER VIEW 视图名称

AS

查询语句

6.2删除视图

• 删除视图只是删除视图的定义，并不会删除基表的数据。

DROP VIEW IF EXISTS 视图名称;

7.总结

7.1视图优点

1.操作简单

将经常使用的查询操作定义为视图，可以使开发人员不需要关心视图对应的数据表的结构、表与表之间的关联关系，也不需要关心数据表之间的业务逻辑和查询条件，而只需要简单地操作视图即可，极大简化了开发人员对数据库的操作。

2.减少数据冗余

视图跟实际数据表不一样，它存储的是查询语句。所以，在使用的时候，我们要通过定义视图的查询语句来获取结果集。而视图本身不存储数据，不占用数据存储的资源，减少了数据冗余。

3.数据安全

MySQL将用户对数据的访问限制在某些数据的结果集上，而这些数据的结果集可以使用视图来实现。用户不必直接查询或操作数据表。这也可以理解为视图具有隔离性。视图相当于在用户和实际的数据表之间加了一层虚拟表。

同时，MySQL可以根据权限将用户对数据的访问限制在某些视图上，用户不需要查询数据表，可以直接通过视图获取数据表中的信息。这在一定程度上保障了数据表中数据的安全性。

4.适应灵活多变的需求 当业务系统的需求发生变化后，如果需要改动数据表的结构，则工作量相对较大，可以使用视图来减少改动的工作量。这种方式在实际工作中使用得比较多。

5.能够分解复杂的查询逻辑 数据库中如果存在复杂的查询逻辑，则可以将问题进行分解，创建多个视图获取数据，再将创建的多个视图结合起来，完成复杂的查询逻辑。

7.2视图不足

如果我们在实际数据表的基础上创建了视图，那么，如果实际数据表的结构变更了，我们就需要及时对相关的视图进行相应的维护。特别是嵌套的视图（就是在视图的基础上创建视图），维护会变得比较复杂， 可读性不好 ，容易变成系统的潜在隐患。因为创建视图的 SQL 查询可能会对字段重命名，也可能包含复杂的逻辑，这些都会增加维护的成本。

实际项目中，如果视图过多，会导致数据库维护成本的问题。

所以，在创建视图的时候，你要结合实际项目需求，综合考虑视图的优点和不足，这样才能正确使用视图，使系统整体达到最优。