一 实验简介


1.1 实验内容

约束是一种限制,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。本次将在实践操作中熟悉 MySQL 中的几种约束。

1.2 实验知识点

  • SQL 约束
1.3 实验环境

课程使用的实验环境为 win10 64 位版本。实验中会用到程序:

  • Mysql 5.7

二 实验步骤


本节实验会创建几个表,然后对其中的各个字段添加约束,学习添加和测试约束的方法。

2.1 约束分类

约束是一种限制,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。

比如,规定一个用户的用户名不能为空值且没有重复的记录,这就是一种约束规则。

在MySQL中,通常有这几种约束:

约束类型

主键

默认值

唯一

外键

非空

关键字

PRIMARY KEY

DEFAULT

UNIQUE

FOREIGN KEY

NOT NULL

2.2 建立含约束的表

为了方便介绍这几种约束,我们先建立一个数据库。

注:如果你是从上一节直接进入本节进行学习的,请先删除上一节建立的数据库mysql_shiyan,
删除语句为DROP DATABASE mysql_shiyan;

打开mysql,复制如下代码到mysql即可,会顺序执行下列操作

MySQL-01.sql
CREATE DATABASE mysql_shiyan;

use mysql_shiyan;

CREATE TABLE department
(
  dpt_name   CHAR(20) NOT NULL,
  people_num INT(10) DEFAULT '10',
  CONSTRAINT dpt_pk PRIMARY KEY (dpt_name)
 );

CREATE TABLE employee
(
  id      INT(10) PRIMARY KEY,
  name    CHAR(20),
  age     INT(10),
  salary  INT(10) NOT NULL,
  phone   INT(12) NOT NULL,
  in_dpt  CHAR(20) NOT NULL,
  UNIQUE  (phone),
  CONSTRAINT emp_fk FOREIGN KEY (in_dpt) REFERENCES department(dpt_name)
 );
 
CREATE TABLE project
(
  proj_num   INT(10) NOT NULL,
  proj_name  CHAR(20) NOT NULL,
  start_date DATE NOT NULL,
  end_date   DATE DEFAULT '2015-04-01',
  of_dpt     CHAR(20) REFERENCES department(dpt_name),
  CONSTRAINT proj_pk PRIMARY KEY (proj_num,proj_name)
 );

sql server添加非空约束 图形化_主键


查看一下这个数据库,输入命令 show tables;,可见

sql server添加非空约束 图形化_外键_02

2.3 主键

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,在一张表中通过主键就能准确定位到一行,因此主键十分重要,主键不能有重复记录且不能为空。

假如我们要存储一个学生的信息,信息包含姓名,身高,性别,年龄。
不幸的是有两个女孩都叫小梦,且她们的身高和年龄相同,数据库将无法区分这两个实体,这时就需要用到主键了。

这里有主键:

sql server添加非空约束 图形化_默认值_03


也可以这样定义主键:

sql server添加非空约束 图形化_主键_04

还有一种特殊的主键——复合主键。主键不仅可以是表中的一列,也可以由表中的两列或多列来共同标识,比如:

sql server添加非空约束 图形化_主键_05

2.4 默认值约束

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,如果用户没有设置,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’

在 MySQL-01.sql 中,这段代码包含了 DEFAULT 约束:

people_num INT(10) DEFAULT 10,

DEFAULT 约束只会在使用 INSERT 语句(上一实验介绍过)时体现出来, INSERT 语句中,如果被 DEFAULT 约束的位置没有值,那么这个位置将会被 DEFAULT 的值填充,如语句:

# 正常插入数据
INSERT INTO department(dpt_name,people_num) VALUES('dpt1',11);

#插入新的数据,people_num 为空,使用默认值
INSERT INTO department(dpt_name) VALUES('dpt2');

输入命令 SELECT * FROM department;,可见表中第二行的people_num

sql server添加非空约束 图形化_外键_06

2.5 唯一约束

唯一约束 (UNIQUE) 比较简单,它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。

在 MySQL-01.sql 中,也有 UNIQUE 约束:

sql server添加非空约束 图形化_主键_07


当 INSERT 语句新插入的数据和已有数据重复的时候,如果有 UNIQUE 约束,则 INSERT 失败,比如:

INSERT INTO employee VALUES(01,'Tom',25,3000,110110,'dpt1');
INSERT INTO employee VALUES(02,'Jack',30,3500,110110,'dpt2');

结果如图

sql server添加非空约束 图形化_外键_08

2.6 外键约束

外键 (FOREIGN KEY) 既能确保数据完整性,也能表现表之间的关系。

比如,现在有用户表和文章表,给文章表中添加一个指向用户 id 的外键,表示这篇文章所属的用户 id,外键将确保这个外键指向的记录是存在的,如果你尝试删除一个用户,而这个用户还有文章存在于数据库中,那么操作将无法完成并报错。因为你删除了该用户过后,他发布的文章都没有所属用户了,而这样的情况是不被允许的。同理,你在创建一篇文章的时候也不能为它指定一个不存在的用户 id。

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,取值必须在它参考的列中有对应值。

sql server添加非空约束 图形化_主键_09


在 INSERT 时,如果被外键约束的值没有在参考列中有对应,比如以下命令,参考列 (department 表的 dpt_name) 中没有 dpt3,则 INSERT 失败:

INSERT INTO employee VALUES(02,'Jack',30,3500,114114,'dpt3');

可见之后将 dpt3 改为 dpt2(department 表中有 dpt2),则插入成功:

sql server添加非空约束 图形化_外键_10

2.7 非空约束

非空约束 (NOT NULL),听名字就能理解,被非空约束的列,在插入值时必须非空。

sql server添加非空约束 图形化_外键_11

在MySQL中违反非空约束,会报错,比如以下语句:

#INSERT 成功 age 为空,因为没有非空约束,表中显示 NULL
INSERT INTO employee(id,name,salary,phone,in_dpt) VALUES(03,'Jim',3400,119119,'dpt2'); 

#报错 salary 被非空约束,插入数据失败
INSERT INTO employee(id,name,age,phone,in_dpt) VALUES(04,'Bob',23,123456,'dpt1');

结果如图,插入数据失败

sql server添加非空约束 图形化_默认值_12


此时 employee 表的内容为:

sql server添加非空约束 图形化_主键_13

三、实验总结

通过一个数据库实例了解了主键、默认值、外键、非空、唯一这几种约束的特性