什么是 SQL 的约束？

约束（constraint）是一种限制，它通过对表的行或列的数据做出限制，来确保表的数据的完整性、唯一性。

约束分为列级约束（对一个数据列创建的约束）和表级约束（对多个数据列创建的约束）。

一般我们在创建数据表的时候都会加入一些约束，如主键约束，非空约束，默认约束。

种类

约束按作用范围可以分为：

约束类型	列级约束	表级约束
关键字	NOT NULL 、DEFAULT	UNIQUE 、PRIMARY KEY 、FOREIGN KEY

当然，上述还可以具体细分为：

约束类型	默认约束	非空约束	主键约束	唯一约束	外键约束
关键字	DEFAULT	NOT NULL	PRIMARY KEY	UNIQUE	FOREIGN KEY

默认约束

默认值约束（DEFAULT）规定，当有DEFAULT约束的列，插入数据为空时，将使用默认值。

默认值常用于一些可有可无的字段，比如用户的个性签名，若用户没有设置，系统给他应该设定一个默认的文本，比如空文本或 ‘这个人太懒了，没有留下任何信息’。

CREATE TABLE user(
username varchar(20) NOT NULL PRIMARY KEY,
password varchar(20) NOT NULL,
usersignature varchar(50) DEFAULT '这个人太懒了，没有留下任何信息'
);
# 正常插入数据
INSERT INTO user(username,password,usersignature) VALUES ('jack','123','天地不仁。。。');
# 插入新数据，usersignature 为空，所以使用默认值
INSERT INTO user(username,password) VALUES ('lucy','123');

输入以下命令

1	SELECT * FROM user;

表中usersignature 字段将被 DEFAULT 的默认值 这个人太懒了，没有留下任何信息 填充：
默认约束

非空约束

非空约束（NOT NULL），言简意赅，被非空约束的列，在插入值时必须非空。

1 2	username varchar(20) NOT NULL, password varchar(20) NOT NULL,

主键约束

主键（PRIMARY KEY）是用于约束表中的一行，作为这一行的唯一标识符，主键不能有重复记录且不能为空，主键可以设置为一个列或多个列。

每张数据表只能有一个主键
主键保持记录的唯一性
主键自动为NOT NULL

在数据库中，若有两行记录的数据完全一样，那么如何区分呢？
答案是无法区分，若有两行记录完全相同， MySQL 就会认定它们是同一个实体，这与现实生活是存在差别的。

假如我们要存储一个学生的信息，信息包含姓名，班级，学号，性别，年龄等等。

可学校人这么多，重名的人不知凡几，比如王伟，刘伟。。。因此我们在挑选主键时可以选择学号（大学学号不会重复）来区分不同的学生。

CREATE TABLE student(
snumber int NOT NULL PRIMARY KEY,
sname varchar(20) NOT NULL,
sclass varchar(20) NOT NULL,
sex int(2) NOT NULL
);

唯一约束

唯一约束（UNIQUE）规定一张表中指定的一列的值必须不能有重复值，即这一列每个值都是唯一的，和主键约束不同的是它的值可以为NULL。
举个例子，不同学生的日记写的肯定不一样，要么没做为NULL，要么做了，但每个人的日记内容肯定不同。这个时候就可以用唯一约束定义日记这份作业了。

CREATE TABLE student(
sid int NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
sname VARCHAR(20) NOT NULL,
sex VARCHAR(20) NOT NULL,
homework varchar(50) UNIQUE
)
# 插入数据
INSERT INTO student VALUES (1, '小明', '男', NULL);
INSERT INTO student VALUES (2, '小红', '女', NULL);
INSERT INTO student VALUES (3, '小王', '男', '庐山旅游日记');
INSERT INTO student VALUES (4, '小张', '男', '长城游记');

唯一约束

外键约束（不建议使用）

外键为某个表中的一列，它包含另一个表的主键值，定义了两个表之间的关系。
外键（FOREIGN KEY）既能确保数据的一致性、完整性，也能表现表与表之间的关系（一对一、一对多）。
一个表可以有多个外键，每个外键必须 REFERENCES（参考）另一个表的主键，被外键约束的列，取值必须在它参照的列中有对应值。

使用要求

数据表的存储引擎必须为 InnoDB ；
父表和子表必须使用相同的存储引擎，而且禁止使用临时表；
外键列和参照列必须具有相似的数据类型。其中数字的长度或是否有符号为必须相同，而字符的长度可以不同；
外键列和参照列必须创建索引。若外键列不存在索引，MySQL 则自动创建索引。

假如现在你是电脑店老板，数据库中有商品表和供货商表，商品表设计时会添加一个指向供货商 id 的外键（该 id 为供货商表的主键），表示这个商品所属的供货商，外键将确保这个外键指向的记录是存在的。
若你尝试删除一个供货商，而该供货商还有商品存在于商品表中，那么操作将无法完成并报错。
为什么会报错呢？
因为你删除了该供货商之后，该供货商的商品还在商品表中，你下次还想进这个商品，找谁？
同理，你在创建一个商品的时候也不能为他指定一个不存在的供货商 id。

# 创建供货商表
CREATE TABLE vendors(
vend_id int NOT NULL PRIMARY KEY,
vend_name VARCHAR(20) NOT NULL,
vend_phone int NOT NULL,
vend_address VARCHAR(50) NOT NULL
);
# 创建商品表
CREATE TABLE products(
product_id int NOT NULL PRIMARY KEY,
product_name VARCHAR(20) NOT NULL,
product_price int NOT NULL,
product_category VARCHAR(20) NOT NULL,
vend_id int NOT NULL,
FOREIGN KEY(vend_id) REFERENCES vendor(vend_id)
);

# 先插入供货商信息
INSERT INTO vendors VALUES (1, '苹果', 6666666, '美国');
INSERT INTO vendors VALUES (2, '三星', 5555555, '韩国');
INSERT INTO vendors VALUES (3, '华为', 888888888, '中国');

# 才能再插入商品信息
INSERT INTO products VALUES (1, 'iphoneX', 6666, '手机', 1);
INSERT INTO products VALUES (2, 'samsung 10', 8888, '手机', 2);
INSERT INTO products VALUES (3, 'HUAWEI p30', 111111, '手机', 3);
INSERT INTO products VALUES (4, 'mac pro 19', 22222, '电脑', 1);

供货商信息
商品信息

为什么要用外键？

好处如下：

供应商信息不重复，从而不浪费时间和空间;
若供应商信息变动，可以只更新vendors表中的单个记录，相关表中的数据不用改动;
由于数据无重复，显然数据是一致的，这使得处理数据更简单。
products表只存储产品信息，它除了存储供应商 ID（vendors表的主键）外不存储其他供应商信息。vendors表的主键又叫作products的外键，它将vendors表与products表关联，利用供应商 ID 能从vendors表中找出相应供应商的详细信息。

注意

约束可以在一个列写完后定义，也可以写完所有列后再定义，如对主键约束而言：

CREATE TABLE student(
sid int AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY，
sname VARCHAR(20) NOT NULL,
sex VARCHAR(20) NOT NULL
)
# 或者
CREATE TABLE student(
sid int AUTO_INCREMENT,
sname VARCHAR(20) NOT NULL,
sex VARCHAR(20) NOT NULL,
PRIMARY KEY(sid)
)

那么，具体在建表时应该如何使用呢？

一般混合使用两者，即非空等约束直接在列后定义，而索引型约束在所有列定义完成后再集中定义，便于查询。

参考

Ben Forta. MySQL 必知必会 [M]. 人民邮电出版社, 2009

文章信息

时间	说明
2019-02-09	初稿
2022-08-20	微调