【重学 MySQL】六十一、数据完整性与约束的分类
- 数据完整性
- 什么是约束
- 约束的分类
- 如何查看、添加和删除约束
- 查看约束
- 添加约束
- 删除约束
在MySQL中，数据完整性是确保数据库中数据的准确性和一致性的关键。为了实现数据完整性，MySQL提供了多种约束类型，这些约束可以根据其功能和作用进行分类。
数据完整性
数据完整性是指数据库中数据的准确性和一致性，它要求数据库中的数据必须满足特定的规则和条件。数据完整性可以分为三类：实体完整性、域完整性和引用完整性。
- 实体完整性：确保表中的每一行数据都有一个唯一标识，通常通过主键约束来实现。主键的值必须唯一，且不能为NULL。
- 域完整性：限制表中特定列的数据必须满足的条件，以确保数据的准确性和有效性。域完整性通常通过数据类型、非空约束、默认值约束和检查约束等来实现。
- 引用完整性：维护两个或多个表之间的关系，确保一个表中的外键值在另一个表的主键中存在，从而防止破坏表之间关系的无效数据。引用完整性通常通过外键约束来实现。
什么是约束
约束（Constraint）在数据库管理系统中，是一种用于限制表中数据类型的规则或条件。这些规则或条件旨在确保数据的准确性和可靠性，防止无效或不一致的数据进入数据库。约束可以应用于单个列或多个列，以及表之间的关系。
在数据库设计中，约束扮演着至关重要的角色，因为它们能够：
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保证数据的准确性：通过限制可以输入的数据类型和值，约束确保数据符合业务规则。
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维护数据的一致性：约束确保不同表之间的数据关系保持一致，例如通过外键约束来维护参照完整性。
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提高数据质量：通过防止无效数据的输入，约束有助于提高整个数据库的数据质量。
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简化数据维护：有了约束，数据库管理员可以更容易地管理和维护数据，因为约束会自动执行数据验证。
总之，约束是数据库管理系统中用于确保数据准确性和一致性的重要工具。通过合理应用约束，可以大大提高数据库的质量和可靠性。
约束的分类
MySQL中的约束类型根据其功能和作用可以分为多种，以下是常见的约束类型及其说明：
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主键约束（Primary Key Constraint）
- 定义：唯一标识表中的每一行数据。
- 特点：主键值必须唯一，且不能为NULL。每个表中只能有一个主键，但可以由一个或多个列组合而成。
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外键约束（Foreign Key Constraint）
- 定义：用于维护两个表之间的关系，确保一个表中的外键值在另一个表的主键中存在。
- 特点：外键值必须在其所引用的主键表中存在，或者为NULL（如果允许）。外键约束有助于防止破坏表之间关系的无效数据。
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唯一约束（Unique Constraint）
- 定义：确保表中的某一列或一组列的值是唯一的。
- 特点：唯一约束允许NULL值，但NULL值不被视为重复值。一个表中可以有多个唯一约束。
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非空约束（Not Null Constraint）
- 定义：确保表中的某一列的值不为NULL。
- 特点：非空约束适用于那些必须有值的字段。即使表中的其他列允许为NULL，也可以通过非空约束保证特定列的值不为NULL。
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检查约束（Check Constraint）（注意：MySQL 8.0.16及更高版本支持检查约束）
- 定义：用于限制表中的某一列的值必须满足特定的条件。
- 特点：检查约束可以确保列中的值在指定的范围内或满足特定的条件。例如，可以使用检查约束确保年龄必须大于0或日期必须在有效范围内内。
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默认值约束（Default Constraint）
- 定义：为表中的某一列指定默认值，当插入新行时未指定该列的值时，将使用默认值。
- 特点：默认值约束适用于那些在没有明确指定值时需要一个标准值的字段。
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自动递增约束（Auto Increment Constraint）
- 定义：为表中的某一列指定一个自动递增的值，通常用于主键或ID列。
- 特点：自动递增约束确保每次插入新行时，该列的值都会自动增加，从而确保主键的唯一性。
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级联约束（Cascade Constraint）
- 定义：当父表中的行被删除或更新时，级联到子表中相应的行。
- 特点：级联约束有助于维护表之间的数据一致性。例如，当删除一个用户时，可以级联删除该用户所有的订单记录。
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索引约束（Index Constraint）
- 定义：限制在索引列上可以执行的操作，例如唯一性或外键约束。
- 特点：索引约束可以提高查询性能，并确保数据的唯一性或参照完整性。
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空间约束（Spatial Constraint）
- 定义：指定地理空间列可以容纳的空间类型和维度。
- 特点：空间约束用于处理地理空间数据，例如地理信息系统（GIS）中的经纬度坐标。
综上所述，MySQL通过提供多种约束类型来确保数据的完整性和一致性。在创建表时，可以根据实际需求添加适当的约束，以提高数据库的可靠性和安全性。
如何查看、添加和删除约束
在MySQL数据库中，查看、添加和删除约束是数据库管理的重要操作。
查看约束
要查看表中的约束，可以使用以下几种方法：
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使用SHOW INDEX语句：
SHOW INDEX IN 表名;这条语句将显示表中所有的索引，包括主键、唯一键等约束。在结果中，
Key_name列的值就是约束名。 -
使用SHOW CREATE TABLE语句：
SHOW CREATE TABLE 表名;这条语句将显示表的创建语句，包括所有的约束定义。在结果中，
CONSTRAINT后面的值就是系统自动生成的约束名。
添加约束
在MySQL中，可以使用ALTER TABLE语句来添加约束。以下是常见的约束及其添加方法：
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添加主键约束：
ALTER TABLE 表名 ADD PRIMARY KEY (列名);或者在建表时直接添加：
CREATE TABLE 表名 ( 列名 数据类型 PRIMARY KEY, ... ); -
添加唯一约束：
ALTER TABLE 表名 ADD UNIQUE (列名); -
添加外键约束：
ALTER TABLE 表名 ADD FOREIGN KEY (列名) REFERENCES 参照表名(参照列名); -
添加非空约束：
ALTER TABLE 表名 MODIFY 列名 数据类型 NOT NULL; -
添加默认值约束：
ALTER TABLE 表名 ALTER COLUMN 列名 SET DEFAULT 默认值; -
添加检查约束（MySQL 8.0.16及更高版本支持）：
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 约束名 CHECK (条件);
删除约束
同样地，可以使用ALTER TABLE语句来删除约束。以下是删除常见约束的方法：
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删除主键约束：
ALTER TABLE 表名 DROP PRIMARY KEY; -
删除唯一约束：
ALTER TABLE 表名 DROP INDEX 唯一约束名;注意，这里的
唯一约束名是创建唯一约束时指定的名称，或者系统自动生成的名称。 -
删除外键约束：
ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键约束名;同样地，
外键约束名是创建外键约束时指定的名称。 -
删除检查约束：
ALTER TABLE 表名 DROP CHECK 检查约束名;
需要注意的是，在删除约束之前，应该仔细考虑其对数据完整性和业务逻辑的影响。此外，如果表中存在依赖于该约束的数据或索引，删除约束可能会导致错误或数据不一致。因此，在执行删除约束的操作之前，最好先备份数据并谨慎测试。
以上就是在MySQL中查看、添加和删除约束的详细步骤和方法。希望这些信息能帮助你更好地管理数据库中的约束和数据完整性。
