前言
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。
一、空属性
- 空属性分为两个值:null (默认)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。
mysql> select null; +------+ | NULL | +------+ | NULL | +------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> select 1 + null; +----------+ | 1 + null | +----------+ | NULL | +----------+ 1 row in set (0.00 sec)
案例:
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”。
mysql> create table class( -> class_name varchar(20) not null, -> class_room varchar(10) not null -> ); Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) mysql> desc class; +------------+-------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +------------+-------------+------+-----+---------+-------+ | class_name | varchar(20) | NO | | NULL | | | class_room | varchar(10) | NO | | NULL | | +------------+-------------+------+-----+---------+-------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql>
插入数据时, 没有给教室数据插入失败:
mysql> insert into class(class_name) values('class1'); ERROR 1364 (HY000): Field 'class_room' doesn't have a default value mysql>
二、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。
案例:
create table t11( name varchar(20) not null, age tinyint unsigned default 0, sex char(2) default '男' );
mysql> desc t11; +-------+---------------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +-------+---------------------+------+-----+---------+-------+ | name | varchar(20) | NO | | NULL | | | age | tinyint(3) unsigned | YES | | 0 | | | sex | char(2) | YES | | 男 | | +-------+---------------------+------+-----+---------+-------+ 3 rows in set (0.00 sec) mysql>
默认值的生效:数据在插入的时候不给该字段赋值,就使用默认值
mysql> insert into t11(name) values('张三'); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> select * from t11; +--------+------+------+ | name | age | sex | +--------+------+------+ | 张三 | 0 | 男 | +--------+------+------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql>
注意:只有设置了default的列,才可以在插入值的时候,对列进行省略
三、列描述
使用 comment 来对列进行描述,但没有实际含义,只是用来描述字段,会根据表创建语句保存,用来给程序员或DBA
来进行了解。
例如:
create table t12( name varchar(20) not null comment '姓名', age tinyint unsigned default 0 comment '年龄', sex char(2) default '男' comment '性别' );
通过desc查看不到注释信息:
mysql> desc t12; +-------+---------------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +-------+---------------------+------+-----+---------+-------+ | name | varchar(20) | NO | | NULL | | | age | tinyint(3) unsigned | YES | | 0 | | | sex | char(2) | YES | | 男 | | +-------+---------------------+------+-----+---------+-------+ 3 rows in set (0.00 sec)
通过show可以看到:
mysql> show create table t12\G *************************** 1. row *************************** Table: t12 Create Table: CREATE TABLE `t12` ( `name` varchar(20) NOT NULL COMMENT '姓名', `age` tinyint(3) unsigned DEFAULT '0' COMMENT '年龄', `sex` char(2) DEFAULT '男' COMMENT '性别' ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 1 row in set (0.00 sec) mysql>
四、zerofill
刚开始学习数据库时,一般我们会对数字类型后面的长度很迷茫。通过show看看 t13 表的建表语句:
mysql> create table t13 (a int unsigned not null , b int unsigned not null); Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) mysql> show create table t13\G *************************** 1. row *************************** Table: t13 Create Table: CREATE TABLE `t13` ( `a` int(10) unsigned NOT NULL, `b` int(10) unsigned NOT NULL ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 1 row in set (0.00 sec) mysql>
可以发现无符号 int 的长度是10,整型的大小不是4字节吗?但是10代表什么意思呢?其实没有zerofill
这个属性,括号内的数字是毫无意义的。a和b列就是前面插入的数据,如下:
mysql> insert into t13 values(1, 2); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> select * from t13; +---+---+ | a | b | +---+---+ | 1 | 2 | +---+---+ 1 row in set (0.01 sec) mysql>
但是对列添加了zerofill
属性后,显示的结果就有所不同了。修改 t13 表的属性:
mysql> alter table t13 change a a int(5) unsigned zerofill; Query OK, 0 rows affected (0.04 sec) Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0 mysql> show create table t13\G *************************** 1. row *************************** Table: t13 Create Table: CREATE TABLE `t13` ( `a` int(5) unsigned zerofill DEFAULT NULL, `b` int(10) unsigned NOT NULL ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 1 row in set (0.00 sec)
对a列添加了zerofill属性,再进行查找,返回如下结果:
mysql> select * from t13; +-------+---+ | a | b | +-------+---+ | 00001 | 2 | +-------+---+ 1 row in set (0.00 sec) mysql>
这次可以看到a的值由原来的1变成00001,这就是zerofill属性的作用,如果宽度小于设定的宽度(这里设置的是5),自动填充0。
要注意的是,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
函数来证明。
mysql> select a, hex(a) from t13; +-------+--------+ | a | hex(a) | +-------+--------+ | 00001 | 1 | +-------+--------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql>
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。
五、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。
案例:
- 创建表的时候直接在字段上指定主键
create table t14( id int unsigned primary key comment '学号不能为空', name varchar(20) not null );
mysql> desc t14; +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ | id | int(10) unsigned | NO | PRI | NULL | | | name | varchar(20) | NO | | NULL | | +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql>
- 主键约束:主键对应的字段中不能重复,一旦重复,操作失败。
mysql> insert into t14 values(1,"张三"),(1,"李四"); ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1' for key 'PRIMARY' mysql>
- 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 add primary key(字段列表)
- 删除主键
alter table 表名 drop primary key;
先删除主键,在追加主键:
mysql> alter table t14 drop primary key; Query OK, 0 rows affected (0.03 sec) Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0 mysql> desc t14; +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ | id | int(10) unsigned | NO | | NULL | | | name | varchar(20) | NO | | NULL | | +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql> alter table t14 add primary key(id); Query OK, 0 rows affected (0.02 sec) Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0 mysql> desc t14; +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ | id | int(10) unsigned | NO | PRI | NULL | | | name | varchar(20) | NO | | NULL | | +-------+------------------+------+-----+---------+-------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql>
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。
例如:
create table t15( id int unsigned, course char(10) comment '课程代码', score tinyint unsigned default 60 comment '成绩', primary key(id, course) );
其中,id和course为复合主键。
mysql> desc t15; +--------+---------------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +--------+---------------------+------+-----+---------+-------+ | id | int(10) unsigned | NO | PRI | NULL | | | course | char(10) | NO | PRI | NULL | | | score | tinyint(3) unsigned | YES | | 60 | | +--------+---------------------+------+-----+---------+-------+ 3 rows in set (0.00 sec) mysql>
插入数据:
mysql> insert into t15 (id,course)values(1, '123'); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> insert into t15 (id,course)values(1, '123'); ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1-123' for key 'PRIMARY' mysql>
六、自增长
auto_increment
用于自增长,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
案例:
create table t16( id int unsigned primary key auto_increment, name varchar(10) not null default '' );
插入数据:
mysql> insert into t16(name) values("张三"); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> insert into t16(name) values("李四"); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> select * from t16; +----+--------+ | id | name | +----+--------+ | 1 | 张三 | | 2 | 李四 | +----+--------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql>
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):
mysql> select last_insert_id(); +------------------+ | last_insert_id() | +------------------+ | 2 | +------------------+ 1 row in set (0.00 sec)
七、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,所以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。案例:
create table student ( id char(10) unique comment '学号,不能重复,但可以为空', name varchar(10) );
插入数据:
mysql> insert into student(id, name) values('01', '张三'); Query OK, 1 row affected (0.01 sec) -- 唯一键约束不能重复 mysql> insert into student(id, name) values('01', '李四'); ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '01' for key 'id' -- 可以为空 mysql> insert into student(id, name) values(null, '王五'); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> select * from student; +------+--------+ | id | name | +------+--------+ | 01 | 张三 | | NULL | 王五 | +------+--------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql>
八、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。
语法:foreign key (字段名) references 主表(列)
案例:
对上面的示意图进行设计:
- 先创建主键表
create table myclass ( id int primary key, name varchar(30) not null comment'班级名' );
- 再创建从表
create table stu ( id int primary key, name varchar(30) not null comment '学生名', class_id int, foreign key (class_id) references myclass(id) );
插入数据:
mysql> insert into myclass values(10,'一年级一班'),(11, '一年级二班'); Query OK, 2 rows affected (0.00 sec) Records: 2 Duplicates: 0 Warnings: 0 mysql> select * from myclass; +----+-----------------+ | id | name | +----+-----------------+ | 10 | 一年级一班 | | 11 | 一年级二班 | +----+-----------------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql> insert into stu values(100, '张三', 10),(101, '李四',11); Query OK, 2 rows affected (0.00 sec) Records: 2 Duplicates: 0 Warnings: 0 mysql> select * from stu; +-----+--------+----------+ | id | name | class_id | +-----+--------+----------+ | 100 | 张三 | 10 | | 101 | 李四 | 11 | +-----+--------+----------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql>
插入一个班级号为30的学生,因为没有这个班级,所以插入不成功:
mysql> insert into stu values(102, '王五',30); ERROR 1452 (23000): Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails (`test_db`.`stu`, CONSTRAINT `stu_ibfk_1` FOREIGN KEY (`class_id`) REFERENCES `myclass` (`id`)) mysql>
插入班级id为null,比如来了一个学生,目前还没有分配班级:
mysql> insert into stu values(103, '赵六', null); Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> select * from stu; +-----+--------+----------+ | id | name | class_id | +-----+--------+----------+ | 100 | 张三 | 10 | | 101 | 李四 | 11 | | 103 | 赵六 | NULL | +-----+--------+----------+ 3 rows in set (0.00 sec) mysql>
九、综合案例
有一个商店的数据,记录客户及购物情况,有以下三个表组成:
- 商品goods(商品编号goods_id,商品名goods_name, 单价unitprice, 商品类别category, 供应商provider)
- 客户customer(客户号customer_id,姓名name,住址address,邮箱email,性别sex,身份证card_id)
- 购买purchase(购买订单号order_id,客户号customer_id,商品号goods_id,购买数量nums)
要求:
- 每个表的主外键
- 客户的姓名不能为空值
- 邮箱不能重复
- 客户的性别(男,女)
-- 创建数据库 create database if not exists mall default character set utf8 ; -- 选择数据库 use mall; -- 创建数据库表 -- 商品 create table if not exists goods ( goods_id int primary key auto_increment comment '商品编号', goods_name varchar(32) not null comment '商品名称', unitprice int not null default 0 comment '单价,单位分', category varchar(12) comment '商品分类', provider varchar(64) not null comment '供应商名称' ); -- 客户 create table if not exists customer ( customer_id int primary key auto_increment comment '客户编号', name varchar(32) not null comment '客户姓名', address varchar(256) comment '客户地址', email varchar(64) unique key comment '电子邮箱', sex enum('男','女') not null comment '性别', card_id char(18) unique key comment '身份证' ); -- 购买 create table if not exists purchase ( order_id int primary key auto_increment comment '订单号', customer_id int comment '客户编号', goods_id int comment '商品编号', nums int default 0 comment '购买数量', foreign key (customer_id) references customer(customer_id), foreign key (goods_id) references goods(goods_id) );