5154

在数据库设计与管理的领域中，约束条件是维护数据完整性、准确性和一致性的核心机制，它们如同为数据表设定的规则，确保了存入数据库的数据符合预设的业务逻辑和格式要求，理解并熟练书写各类约束，是每一位数据库开发者和管理员必备的技能，本文将系统性地介绍数据库中常见的约束类型及其书写方式,帮助读者构建坚实可靠的数据库结构。

主键约束

主键约束是数据库中最重要也是最基础的约束之一，它唯一地标识表中的每一行记录，并确保其值不能为空（NOT NULL），一个表只能有一个主键，但主键可以由一个或多个列（复合主键）组成。

在创建表时定义主键，可以直接在列定义后声明,也可以在表定义的末尾声明。

语法示例：

-- 方式一：在列定义时直接指定
CREATE TABLE employees (
    employee_id INT PRIMARY KEY,
    first_name VARCHAR(50),
    last_name VARCHAR(50)
);
-- 方式二：在表定义末尾指定，便于定义复合主键
CREATE TABLE order_items (
    order_id INT,
    product_id INT,
    quantity INT,
    PRIMARY KEY (order_id, product_id)
);

对于已存在的表，可以通过 ALTER TABLE 语句添加主键。

ALTER TABLE departments
ADD PRIMARY KEY (department_id);

外键约束

外键约束用于在两个表之间建立链接，强制实现引用完整性，它指向另一个表的主键，确保一个表中的外键值必须是其所引用表中已存在的值，或者为 NULL。

外键定义了“父表”（被引用的表）和“子表”（包含外键的表）之间的关系。

语法示例：

-- 创建父表
CREATE TABLE departments (
    department_id INT PRIMARY KEY,
    department_name VARCHAR(100) NOT NULL
);
-- 创建子表，并定义外键
CREATE TABLE employees (
    employee_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    department_id INT,
    FOREIGN KEY (department_id) REFERENCES departments(department_id)
);

外键还支持级联操作，用于定义当父表记录被更新或删除时,子表记录的行为。

• ON DELETE CASCADE：当父表记录被删除时,子表中所有引用该记录的行也会被自动删除。
• ON UPDATE CASCADE：当父表主键值被更新时,子表中所有引用该值的外键值也会被自动更新。
• ON DELETE RESTRICT（默认行为）：如果子表中有记录引用父表记录,则禁止删除父表记录。

CREATE TABLE employees (
    employee_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    department_id INT,
    FOREIGN KEY (department_id) REFERENCES departments(department_id)
    ON DELETE SET NULL -- 当部门被删除时，员工的department_id设为NULL
);

唯一约束

唯一约束确保一列或多列组合中的所有值都是唯一的，但它允许有一个 NULL 值（具体行为视数据库系统而定，如 MySQL 允许多个 NULL，而 SQL Server 只允许一个），当需要保证某列信息不重复，但该列又不是主键时，唯一约束非常有用,例如用户的邮箱或手机号。

语法示例：

CREATE TABLE users (
    user_id INT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) UNIQUE,
    email VARCHAR(100),
    CONSTRAINT uq_email UNIQUE (email) -- 使用命名约束
);

非空约束

非空约束非常简单，它强制规定某列在插入或更新记录时不能包含 NULL 值,这是保证数据质量的基本手段。

语法示例：

CREATE TABLE products (
    product_id INT PRIMARY KEY,
    product_name VARCHAR(100) NOT NULL,
    description TEXT
);
-- 为已存在的表添加非空约束（某些数据库语法可能不同）
ALTER TABLE products
ALTER COLUMN description SET NOT NULL;

检查约束

检查约束用于限制列中可以接受的值的范围，它允许你定义一个布尔表达式，插入或更新的数据必须使该表达式为真,这使得复杂的业务规则可以直接在数据库层面强制执行。

语法示例：

CREATE TABLE employees (
    employee_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    age INT,
    salary DECIMAL(10, 2),
    CONSTRAINT chk_age CHECK (age >= 18),
    CONSTRAINT chk_salary CHECK (salary > 0)
);

在上例中，chk_age 确保员工年龄不小于18岁，chk_salary 确保薪资为正数。

默认约束

默认约束为列指定一个默认值，当插入新记录时，如果没有为该列提供值,数据库会自动使用默认值填充。

语法示例：

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

为了更直观地对比,下表小编总结了各类约束的核心信息：

相关问答 (FAQs)

主键和唯一约束有什么根本区别？

解答： 主要区别有三点：

1. 唯一性数量：一个表只能有一个主键,但可以有多个唯一约束。
2. NULL 值：主键列绝对不允许为 NULL，唯一约束列通常允许包含一个 NULL 值（具体行为取决于数据库系统，如 MySQL 允许多个 NULL，而 SQL Server 只允许一个）。
3. 用途：主键是表的主要标识符，通常用于建立表间关系（作为外键引用），唯一约束更多用于防止业务逻辑上的重复信息，如邮箱、身份证号等。

如何修改或删除一个已经存在的约束？

解答： 可以使用 ALTER TABLE 语句配合 DROP CONSTRAINT 子句来删除约束，如果需要修改，通常的做法是先删除旧约束,再添加新的约束。

删除约束示例：

-- 删除名为 chk_salary 的检查约束
ALTER TABLE employees
DROP CONSTRAINT chk_salary;

修改约束（实际上是替换）示例： 假设我们要将 chk_age 的条件从 age >= 18 改为 age >= 21。

-- 1. 删除旧约束
ALTER TABLE employees
DROP CONSTRAINT chk_age;
-- 2. 添加新约束
ALTER TABLE employees
ADD CONSTRAINT chk_age CHECK (age >= 21);

在执行这些操作时，如果约束没有命名，数据库系统会自动生成一个内部名称，你需要先查询系统表（如 information_schema）来找到这个名称,在创建约束时显式命名是一个良好的实践。