SQL Constraints

SQL 约束

SQL 约束解释

SQL 约束（constraints）是对表内数据列强制执行的规则。它们用于确保数据的准确性、可靠性和完整性（integrity）。如果任何 DML 操作（INSERT、UPDATE、DELETE）违反了约束，则操作将被中止。

约束可以在两个级别定义：

**列级（Column-level）：**作为列定义的一部分进行定义，仅适用于该特定列。
**表级（Table-level）：**与列定义分开定义，可以应用于表中的一列或多列（对于多列主键或唯一约束是必需的）。

约束可以在使用 CREATE TABLE 创建表时指定，也可以使用 ALTER TABLE 添加到现有表中。

常见的 SQL 约束

以下是最常用的 SQL 约束：

**NOT NULL**
确保列不能包含 NULL 值。每一行都必须为该列提供一个值。
```
-- 列级约束
```

CREATE TABLE Employees ( EmployeeID INT NOT NULL, LastName VARCHAR(255) NOT NULL, FirstName VARCHAR(255) ); 2.

UNIQUE

确保列（或一组列）中的所有值都是唯一的。一个表可以有多个 UNIQUE 约束。通常允许 NULL 值（并且通常允许多个 NULL 值，因为 NULL 不等于 NULL，但具体行为可能因 RDBMS 而异）。

— 列级约束
CREATE TABLE Products (
ProductID INT PRIMARY KEY,
ProductCode VARCHAR(50) UNIQUE,
ProductName VARCHAR(255)
);
— 表级约束 (用于多列唯一约束)
CREATE TABLE UserSettings (
UserID INT,
SettingKey VARCHAR(100),
SettingValue VARCHAR(255),
CONSTRAINT UQ_UserSetting UNIQUE (UserID, SettingKey)
);

PRIMARY KEY

唯一标识表中的每一条记录。主键必须包含唯一值且不能包含 NULL 值（它隐式地是 NOT NULL 和 UNIQUE）。一个表只能有一个主键，主键可以由单列或多列组成（复合键）。

— 列级约束
CREATE TABLE Departments (
DepartmentID INT PRIMARY KEY,
DepartmentName VARCHAR(100)
);
— 表级约束 (用于复合主键)
CREATE TABLE OrderDetails (
OrderID INT,
ProductID INT,
Quantity INT,
PRIMARY KEY (OrderID, ProductID)
);

FOREIGN KEY

通过将一个表中的列（或多列）链接到另一个表（父表）中的主键或唯一键来确保参照完整性（referential integrity）。这可以防止导致孤立记录的操作。您还可以指定操作，例如 ON DELETE CASCADE（当父行被删除时删除子行）或 ON UPDATE SET NULL（如果父键被更新，则将外键设置为 NULL）。

CREATE TABLE Orders (
OrderID INT PRIMARY KEY,
CustomerID INT,
OrderDate DATE,
CONSTRAINT FK_CustomerOrder FOREIGN KEY (CustomerID)
REFERENCES Customers(CustomerID)
ON DELETE SET NULL — 示例操作
);
— (假设存在一个 Customers 表，其 CustomerID 是 PRIMARY KEY)

CHECK

确保列中的所有值满足特定的条件或表达式。条件必须评估为 TRUE 或 UNKNOWN（例如，当检查 NULL 值时）才能满足约束。

CREATE TABLE Employees (
EmployeeID INT PRIMARY KEY,
Salary DECIMAL(10, 2),
Age INT,
CONSTRAINT CK_Salary CHECK (Salary > 0),
CONSTRAINT CK_Age CHECK (Age >= 18 AND Age <= 65)
);

DEFAULT

当在 INSERT 操作期间没有为列显式提供值时，为该列指定一个默认值。

CREATE TABLE Products (
ProductID INT PRIMARY KEY,
ProductName VARCHAR(255) NOT NULL,
StockQuantity INT DEFAULT 0,
DateAdded TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

定义约束的语法

在创建表时 (CREATE TABLE)：

CREATE TABLE table_name ( column1 datatype [CONSTRAINT constraint_name] column_constraint, column2 datatype [DEFAULT default_value], … [CONSTRAINT table_constraint_name] table_constraint (column_list) );

向现有表添加约束 (ALTER TABLE)：

ALTER TABLE table_name ADD CONSTRAINT constraint_name constraint_type (column_list);

示例：ALTER TABLE Employees ADD CONSTRAINT CK_EmpEmail CHECK (Email LIKE '%@%.%');

命名约束（例如 FK_CustomerOrder、CK_Salary）是一个好习惯，因为它使它们更容易管理（例如，以后删除或修改）并更容易从错误消息中理解。

约束的重要性：

**数据完整性：**防止无效或不一致的数据被输入到数据库中。
**数据准确性：**有助于维护数据的正确性。
**数据库结构：**定义表之间的关系并在数据库级别强制执行业务规则。
**性能：**主键和唯一约束通常有相关的索引，这可以提高查询速度。

接下来的章节将更详细地描述其中一些约束，重点介绍它们的应用方式及其影响。