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数据库约束条件是确保数据完整性和一致性的重要机制，它们通过在数据库层面定义规则，限制表中数据的操作方式，从而防止无效或错误数据的插入、更新或删除，正确编写和使用约束条件,是数据库设计中的核心环节。

约束条件的基本类型与语法

数据库约束条件主要分为以下几种类型,每种类型都有其特定的用途和实现方式。

1. 主键约束（PRIMARY KEY）
   主键约束用于唯一标识表中的每一行记录，主键列的值必须唯一且不能为空，且一个表只能有一个主键。
   语法示例（SQL标准）：

   CREATE TABLE students (
       student_id INT PRIMARY KEY,
       name VARCHAR(50),
       age INT
   );

   在创建表时，可以直接在列定义后添加PRIMARY KEY关键字，如果主键由多列组成，称为复合主键，需在表定义后单独声明：

   CREATE TABLE course_enrollment (
       student_id INT,
       course_id INT,
       enrollment_date DATE,
       PRIMARY KEY (student_id, course_id)
   );

2. 唯一约束（UNIQUE）
   唯一约束确保列中的值唯一，但允许有空值（与主键不同），一个表可以有多个唯一约束。
   语法示例：

   CREATE TABLE employees (
       employee_id INT PRIMARY KEY,
       email VARCHAR(100) UNIQUE,
       phone VARCHAR(20) UNIQUE
   );

   唯一约束常用于需要保证唯一性但非主键的场景，如邮箱、手机号等。

   

3. 非空约束（NOT NULL）
   非空约束强制列必须包含值，即不允许插入NULL值，该约束适用于需要明确数据有效性的列。
   语法示例：

   CREATE TABLE products (
       product_id INT PRIMARY KEY,
       product_name VARCHAR(100) NOT NULL,
       price DECIMAL(10, 2) NOT NULL
   );

4. 默认约束（DEFAULT）
   默认约束为列指定一个默认值，当插入数据时未提供该列的值，系统会自动使用默认值。
   语法示例：

   CREATE TABLE orders (
       order_id INT PRIMARY KEY,
       order_date DATE DEFAULT CURRENT_DATE,
       status VARCHAR(20) DEFAULT 'pending'
   );

5. 检查约束（CHECK）
   检查约束用于限制列中值的范围，确保数据满足特定条件，年龄必须大于0，性别只能是特定值等。
   语法示例：

   CREATE TABLE users (
       user_id INT PRIMARY KEY,
       age INT CHECK (age > 0),
       gender VARCHAR(10) CHECK (gender IN ('Male', 'Female', 'Other'))
   );

6. 外键约束（FOREIGN KEY）
   外键约束用于建立两个表之间的关联，确保从表（子表）中的引用值在主表（父表）中存在，从而维护参照完整性。
   语法示例：

   CREATE TABLE departments (
       dept_id INT PRIMARY KEY,
       dept_name VARCHAR(50)
   );
   CREATE TABLE employees (
       employee_id INT PRIMARY KEY,
       name VARCHAR(50),
       dept_id INT,
       FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES departments(dept_id)
   );

   外键约束还可以定义ON DELETE和ON UPDATE动作，如CASCADE（级联删除/更新）、SET NULL（设为空值）等,以控制关联数据的操作行为。

   

约束条件的设计原则

在设计约束条件时，需遵循以下原则：

• 必要性：仅对业务逻辑必需的数据完整性规则添加约束，避免过度约束导致灵活性降低。
• 性能影响：外键和唯一约束可能会影响数据库性能（如插入、更新速度），需在高并发场景下权衡。
• 可维护性：约束名称应清晰易懂，便于后续维护和问题排查。CONSTRAINT chk_age CHECK (age >= 18)。

约束条件的修改与删除

已创建的约束条件可以通过ALTER TABLE语句进行修改或删除：

• 添加约束：

  ALTER TABLE table_name ADD CONSTRAINT constraint_name UNIQUE (column_name);

• 删除约束：

  ALTER TABLE table_name DROP CONSTRAINT constraint_name;

• 修改列定义（如添加非空约束）：

  ALTER TABLE table_name MODIFY column_name VARCHAR(100) NOT NULL;

相关问答FAQs

Q1：主键约束和唯一约束有什么区别？
A1：主键约束和唯一约束都要求列值唯一，但主要区别有三点：

1. 唯一性：一个表只能有一个主键，但可以有多个唯一约束。
2. 空值：主键列不允许有空值，而唯一约束列允许有空值（具体取决于数据库实现，如MySQL允许唯一约束列有空值，但空值不参与唯一性检查）。
3. 用途：主键通常用于标识记录，而唯一约束常用于业务上的唯一标识（如身份证号、邮箱等）。

Q2：外键约束中的ON DELETE CASCADE和ON DELETE SET NULL有什么区别？
A2：两者都是外键约束的级联删除选项，但行为不同：

• ON DELETE CASCADE：当主表记录被删除时，从表中所有关联记录也会自动删除。
• ON DELETE SET NULL：当主表记录被删除时，从表中对应的外键列值会被设为NULL（要求外键列允许为空）。
  在员工-部门表中，若使用CASCADE，删除部门会同时删除该部门所有员工；若使用SET NULL，删除部门后员工记录仍保留，但部门ID变为NULL,需根据业务逻辑选择合适的选项。