10、约束
10.1、为什么要约束
在实际的数据库操作中，关于表中的数据，如若不做约束可能存在以下问题：
①id 列一般是用标示数据的唯一性的，不约束可能出现多个id重复
②存储用户年龄的数据的age列的数据可能出现四位数五位数，而人并没有这么长寿，如此有违常理
③成绩是负数，而一般情况来说成绩很少出现负数
④成绩值为null，而成绩即使没考也应该是0分
10.2、概念
针对上述数据问题，我们就可以从数据库层面在添加数据的时候进行限制，这就是约束。
10.3、约束的分类
10.3.1、非空约束
非空约束： 关键字是 NOT NULL
保证列中所有的数据不能有null值。
Ex：create table user(name varchar(10) not null);
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可以看到，进行非空约束之后，再传入null，会报错。
10.3.2、唯一约束
唯一约束：关键字是 UNIQUE
保证列中所有数据各不相同。 (unique唯一)
create table user(name varchar(10),unique(name));
10.3.3、主键约束⭐
主键约束： 关键字是 PRIMARY KEY
主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一。一般我们都会给每张表添加一个主键列用来唯一标识数据。
例如：id就可以作为主键，来标识每条数据。那么这样就要求数据中id的值不能重复，不能为null值。
create table user(id int,name varchar(10),primary key(id));
10.3.4、检查约束⭐⭐
检查约束： 关键字是 CHECK
保证列中的值满足某一条件。
例如：我们可以给age列添加一个范围，最低年龄可以设置为1，最大年龄就可以设置为300，这样的数据才更合理些。
SQL->create table user(age int check(age>18 and age<80));
注意：MySQL不支持检查约束。
解决办法：从数据库层面不能保证，以后可以在java代码中进行限制，一样也可以实现要求。
10.3.5、默认约束
默认约束： 关键字是 DEFAULT
保存数据时，未指定值则采用默认值。
例如：我们在给english列添加该约束，指定默认值是0，这样在添加数据时没有指定具体值时就会采用默认给定的0。
create table user(english int default 0);
10.3.6、外键约束
外键约束： 关键字是 FOREIGN KEY
外键用来让两个表的数据之间建立链接，保证数据的一致性和完整性。
比如orders表中的userId必须参考user表中的id，如果插入的userId在user表中不存在，则无法插入
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SQL->create table orders(id int primary key,userId int,foreign key(userId) references user(id));
10.3.7、unique和primary key的区别⭐
unique和primary key约束都可以为一列值的唯一性提供保障，但是unique在同一个表中可以出现多次，而primary key在同个表中只能出现一次
11、数据库设计
11.1、简介
11.1.1、软件的研发步骤：
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11.1.2、数据库设计概念
数据库设计就是根据业务系统的具体需求，结合我们所选用的DBMS，为这个业务系统构造出最优的数据存储模型，建立数据库中的表结构以及表与表之间的关联关系的过程。
11.1.3、数据库设计的步骤
①需求分析（数据是什么? 数据具有哪些属性? 数据与属性的特点是什么）
②逻辑分析（通过ER图对数据库进行逻辑建模，不需要考虑我们所选用的数据库管理系统）
③物理设计（根据数据库自身的特点把逻辑设计转换为物理设计）
④维护设计（1.对新的需求进行建表；2.表优化）
如下图就是ER(Entity/Relation)图：
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11.2、表关系
表关系有三种：一对一、一对多、多对多
11.2.1、一对一
如：用户和用户详情
一对一关系多用于表拆分，将一个实体中经常使用的字段放一张表，不经常使用的字段放另一张表，用于提升查询性能
实现方式：在任意一方加入外键，关联另一方主键，并且设置外键为唯一(UNIQUE)
11.2.2、一对多
如：部门和员工
一个公司有多个部门，一个部门有多个员工，则部门表对应员工表
一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门
实现方式：在多的一方建立外键，指向一的一方的主键
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例如：CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN KEY(dep_id) REFERENCES tb_dept(id)
11.2.3、多对多
如：商品和订单
一个商品对应多个订单，一个订单包含多个商品
实现方式：建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键
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12、多表查询
多表查询：从多张表中一次性的查询出我们想要的数据
12.1、内连接查询
内连接相当于查询A和B的交集数据
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-- 隐式内连接
SELECT 字段列表 FROM 表1,表2… WHERE 条件;
-- 显示内连接
SELECT 字段列表 FROM 表1 [INNER] JOIN 表2 ON 条件;
12.2、外连接查询
左外连接：相当于查询A表所有数据和交集部分数据
右外连接：相当于查询B表所有数据和交集部分数据
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-- 左外连接
SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件;
-- 右外连接
SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件;
12.3、子查询
概念：查询中嵌套查询，称嵌套查询为子查询。
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13、事务
数据库的事务（Transaction）是一种机制、一个操作序列，包含了一组数据库操作命令。
事务把所有的命令作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这一组数据库命令要么同时成功，要么同时失败。
事务是一个不可分割的工作逻辑单元
13.1、如何理解
一个事务就是一块命令，比如转账操作，数据在更新的时候有先后。
比如A向B转钱的过程中程序刚好出现了错误，那么有可能出现A的余额变少了但是B的余额并没有增加的情况，此时就需要事务来解决这个问题。
把转账这个操作看成一个整体，如果出了异常，便回滚事务，即A转账出错时，A的资金余额回到转账前
13.2、语法
①开启事务->START TRANSACTION; 或者 BEGIN;
②提交事务->commit;
③回滚事务->rollback;
Ex：
begin;
一系列操作
commit;
rollback;
⭐在开发中一般不这样操作，而是在java中进行操作，在java中可以抓取异常，没出现异常提交事务，出现异常回滚事务。
13.3、四大特征
事务的四大特征：
①原子性(Atomicity) : 事务是不可分割的最小操作单位，要么同时成功，要么同时失败
②一致性(Consistency) :事务完成时，必须使所有的数据都保持一致状态
③隔离性(Isolation) : 多个事务之间，操作的可见性
④持久性(Durability) : 事务一旦提交或回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的
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