MySQL完整性约束foreign key与表操作。

一  MySQL中表的完整性约束：

我们首先知道约束条件跟类型的宽度一样，都是可选的，也就是说，我们在创建表的时候可以不指定，但是为了创建的表更加的完整，我们一般会加一些约束条件，name下面我们讲一下一些具体的约束条件。

PRIMARY KEY (PK)    标识该字段为该表的主键，可以唯一的标识记录
FOREIGN KEY (FK)    标识该字段为该表的外键
NOT NULL    标识该字段不能为空
UNIQUE KEY (UK)    标识该字段的值是唯一的
AUTO_INCREMENT    标识该字段的值自动增长（整数类型，而且为主键）
DEFAULT    为该字段设置默认值

UNSIGNED 无符号
ZEROFILL 使用0填充

  1  primary key（主键）：

从约束角度看primary key字段的值不为空且唯一，那我们直接使用not null+unique不就可以了吗，要它干什么？主键primary key是innodb存储引擎组织数据的依据，innodb称之为索引组织表，一张表中必须有且只有一个主键。

一个表中可以：

单列做主键：

单独一个字段做成主键一般是id，
可以：
1）   id int primary key，
2）   id int not null unique
3）   id int，
      constraint pk_name primary key(id)#把id作为主键，名字为pk_name。

============单列做主键===============
#方法一：not null+unique
create table department1(
id int not null unique, #主键
name varchar(20) not null unique,
comment varchar(100)
);

mysql> desc department1;
+---------+--------------+------+-----+---------+-------+
| Field   | Type         | Null | Key | Default | Extra |
+---------+--------------+------+-----+---------+-------+
| id      | int(11)      | NO   | PRI | NULL    |       |
| name    | varchar(20)  | NO   | UNI | NULL    |       |
| comment | varchar(100) | YES  |     | NULL    |       |
+---------+--------------+------+-----+---------+-------+
rows in set (0.01 sec)

#方法二：在某一个字段后用primary key
create table department2(
id int primary key, #主键
name varchar(20),
comment varchar(100)
);

mysql> desc department2;
+---------+--------------+------+-----+---------+-------+
| Field   | Type         | Null | Key | Default | Extra |
+---------+--------------+------+-----+---------+-------+
| id      | int(11)      | NO   | PRI | NULL    |       |
| name    | varchar(20)  | YES  |     | NULL    |       |
| comment | varchar(100) | YES  |     | NULL    |       |
+---------+--------------+------+-----+---------+-------+
rows in set (0.00 sec)

#方法三：在所有字段后单独定义primary key
create table department3(
id int,
name varchar(20),
comment varchar(100),
constraint pk_name primary key(id); #创建主键并为其命名pk_name

mysql> desc department3;
+---------+--------------+------+-----+---------+-------+
| Field   | Type         | Null | Key | Default | Extra |
+---------+--------------+------+-----+---------+-------+
| id      | int(11)      | NO   | PRI | NULL    |       |
| name    | varchar(20)  | YES  |     | NULL    |       |
| comment | varchar(100) | YES  |     | NULL    |       |
+---------+--------------+------+-----+---------+-------+
rows in set (0.01 sec)

单列主键

多列做主键（复合主键）：

复合主键就是说可以把多个字段做成复合主键，由于主键的唯一性，所以，复合主键中的字段不能完全相同。
primary key(ip,port)#那么这个时候IP与port不能够同时相同。

==================多列做主键================
create table service(
ip varchar(15),
port char(5),
service_name varchar(10) not null,
primary key(ip,port)
);


mysql> desc service;
+--------------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field        | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------------+-------------+------+-----+---------+-------+
| ip           | varchar(15) | NO   | PRI | NULL    |       |
| port         | char(5)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| service_name | varchar(10) | NO   |     | NULL    |       |
+--------------+-------------+------+-----+---------+-------+
rows in set (0.00 sec)

mysql> insert into service values
    -> ('172.16.45.10','3306','mysqld'),
    -> ('172.16.45.11','3306','mariadb')
    -> ;
Query OK, 2 rows affected (0.00 sec)
Records: 2  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> insert into service values ('172.16.45.10','3306','nginx');
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '172.16.45.10-3306' for key 'PRIMARY'

多列主键

key：

mysql中存放一种专门的数据结构，key，又称为索引，通过该数据结构可以减少IO次数，从而提高查询效率：
index key：只有加速查询的效果，没有约束功能。
unique key：不仅有加速查询的效果，还附加了一种约束的功能。
primary key：不仅有加速查询的效果，还附加了一种约束的功能，并且innodb存储引擎会按照主键字段的值来组织表中的数据，
所以一种innodb表中必须有而且只能有一个主键，通常为该表得的字段。

2 auto_increment：自动增长，

约束字段为自动增长，被约束的字段必须同时被key约束，所以一般我们使用primary key 与auto_increment连用，对字段起到一个自动增长且唯一的一个作用。

#不指定id，则自动增长
create table student(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20),
sex enum('male','female') default 'male'
);

mysql> desc student;
+-------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type                  | Null | Key | Default | Extra          |
+-------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
| id    | int(11)               | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| name  | varchar(20)           | YES  |     | NULL    |                |
| sex   | enum('male','female') | YES  |     | male    |                |
+-------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
mysql> insert into student(name) values
    -> ('egon'),
    -> ('alex')
    -> ;

mysql> select * from student;
+----+------+------+
| id | name | sex  |
+----+------+------+
|  1 | egon | male |
|  2 | alex | male |
+----+------+------+


#也可以指定id
mysql> insert into student values(4,'asb','female');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> insert into student values(7,'wsb','female');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from student;
+----+------+--------+
| id | name | sex    |
+----+------+--------+
|  1 | egon | male   |
|  2 | alex | male   |
|  4 | asb  | female |
|  7 | wsb  | female |
+----+------+--------+


#对于自增的字段，在用delete删除后，再插入值，该字段仍按照删除前的位置继续增长
mysql> delete from student;
Query OK, 4 rows affected (0.00 sec)

mysql> select * from student;
Empty set (0.00 sec)

mysql> insert into student(name) values('ysb');
mysql> select * from student;
+----+------+------+
| id | name | sex  |
+----+------+------+
|  8 | ysb  | male |
+----+------+------+

#应该用truncate清空表，比起delete一条一条地删除记录，truncate是直接清空表，在删除大表时用它
mysql> truncate student;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> insert into student(name) values('egon');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> select * from student;
+----+------+------+
| id | name | sex  |
+----+------+------+
|  1 | egon | male |
+----+------+------+
row in set (0.00 sec)

在我们不指定id的情况下下，会自动增长，同样的我们可以指定id，也就是说我们可以指定开始的点和步长，
同时在使用delete删除表的时候，我们再向表中插入会在原来的基础上增长，
那么如何避免这种情况发生呢，我们的本意是想重新创建表的时候能够从1开始。应该用truncate清空表，
比起delete一条一条地删除记录，truncate是直接清空表，在删除大表时用它。
truncate student;

3 foreign key（外键）：外键主要是用来建立表与表之间的联系的。 

我们表与表之间建联系的一个过程是：分析过程。

part1：
1，首先站在左表emp的角度；
2，去找左表emp的多条记录能否对应右表dep的一条记录
3，翻译2的意义：
           左表emp的多条记录————》多个员工
           右表dep的一条记录——》一个部门
       那么最终的结果就是：多个员工对应一个部门：

part2：
1，站在右表dep的角度
2，去找右表的多条记录看能否对应左表emp的一条记录
3 ，翻译2 的意义：
          右表dep的多条记录——》多个部门
          左表emp的一条记录——》一个员工

那么最终的结果就是多个部门是否可以包含同一个员工，所以一般是行不通的。

下面为实例演示：

#表类型必须是innodb存储引擎，且被关联的字段，即references指定的另外一个表的字段，必须保证唯一
create table department(
id int primary key,
name varchar(20) not null
)engine=innodb;

#dpt_id外键，关联父表（department主键id），同步更新，同步删除
create table employee(
id int primary key,
name varchar(20) not null,
dpt_id int,
constraint fk_name foreign key(dpt_id)
references department(id)
on delete cascade
on update cascade 
)engine=innodb;


#先往父表department中插入记录
insert into department values
(1,'欧德博爱技术有限事业部'),
(2,'艾利克斯人力资源部'),
(3,'销售部');


#再往子表employee中插入记录
insert into employee values
(1,'egon',1),
(2,'alex1',2),
(3,'alex2',2),
(4,'alex3',2),
(5,'李坦克',3),
(6,'刘飞机',3),
(7,'张火箭',3),
(8,'林子弹',3),
(9,'加特林',3)
;


#删父表department，子表employee中对应的记录跟着删
mysql> delete from department where id=3;
mysql> select * from employee;
+----+-------+--------+
| id | name  | dpt_id |
+----+-------+--------+
|  1 | egon  |      1 |
|  2 | alex1 |      2 |
|  3 | alex2 |      2 |
|  4 | alex3 |      2 |
+----+-------+--------+


#更新父表department，子表employee中对应的记录跟着改
mysql> update department set id=22222 where id=2;
mysql> select * from employee;
+----+-------+--------+
| id | name  | dpt_id |
+----+-------+--------+
|  1 | egon  |      1 |
|  3 | alex2 |  22222 |
|  4 | alex3 |  22222 |
|  5 | alex1 |  22222 |
+----+-------+--------+

 示范

4 表与表之间多对一：

比如我们常说的多个员工对应一个部门。

=====================多对一=====================
create table press(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20)
);

create table book(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20),
press_id int not null,
foreign key(press_id) references press(id)
on delete cascade
on update cascade
);


insert into press(name) values
('北京工业地雷出版社'),
('人民音乐不好听出版社'),
('知识产权没有用出版社')
;

insert into book(name,press_id) values
('九阳神功',1),
('九阴真经',2),
('九阴白骨爪',2),
('独孤九剑',3),
('降龙十巴掌',2),
('葵花宝典',3)
;

5 表与表之间多对多：

比如我们说的作者对应书籍：也就是说作者不可能只写一本书，那么一本书可能同时由多个作者写。

=====================多对多=====================
create table author(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20)
);


#这张表就存放作者表与书表的关系，即查询二者的关系查这表就可以了
create table author2book(
id int not null unique auto_increment,
author_id int not null,
book_id int not null,
constraint fk_author foreign key(author_id) references author(id)
on delete cascade
on update cascade,
constraint fk_book foreign key(book_id) references book(id)
on delete cascade
on update cascade,
primary key(author_id,book_id)
);


#插入四个作者，id依次排开
insert into author(name) values('egon'),('alex'),('yuanhao'),('wpq');

#每个作者与自己的代表作如下
egon: 
九阳神功
九阴真经
九阴白骨爪
独孤九剑
降龙十巴掌
葵花宝典
alex: 
九阳神功
葵花宝典
yuanhao:
独孤九剑
降龙十巴掌
葵花宝典
wpq:
九阳神功


insert into author2book(author_id,book_id) values
(1,1),
(1,2),
(1,3),
(1,4),
(1,5),
(1,6),
(2,1),
(2,6),
(3,4),
(3,5),
(3,6),
(4,1)
;

6 表与表之间一对一：

由客户发展成学员的一个过程，那么所有的学员可定都来自于客户。要区别他与多对一，多对一是多个对一个，而一对一只能是一对一。

#一定是student来foreign key表customer，这样就保证了：
#1 学生一定是一个客户，
#2 客户不一定是学生，但有可能成为一个学生


create table customer(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20) not null,
qq varchar(10) not null,
phone char(16) not null
);


create table student(
id int primary key auto_increment,
class_name varchar(20) not null,
customer_id int unique, #该字段一定要是唯一的
foreign key(customer_id) references customer(id) #外键的字段一定要保证unique
on delete cascade
on update cascade
);


#增加客户
insert into customer(name,qq,phone) values
('李飞机','31811231',13811341220),
('王大炮','123123123',15213146809),
('守榴弹','283818181',1867141331),
('吴坦克','283818181',1851143312),
('赢火箭','888818181',1861243314),
('战地雷','112312312',18811431230)
;


#增加学生
insert into student(class_name,customer_id) values
('脱产3班',3),
('周末19期',4),
('周末19期',5)
;

7 表操作：

   修改表：

语法：
1. 修改表名
      ALTER TABLE 表名 
                          RENAME 新表名;

2. 增加字段
      ALTER TABLE 表名
                          ADD 字段名  数据类型 [完整性约束条件…],
                          ADD 字段名  数据类型 [完整性约束条件…];
      ALTER TABLE 表名
                          ADD 字段名  数据类型 [完整性约束条件…]  FIRST;
      ALTER TABLE 表名
                          ADD 字段名  数据类型 [完整性约束条件…]  AFTER 字段名;
                            
3. 删除字段
      ALTER TABLE 表名 
                          DROP 字段名;

4. 修改字段
      ALTER TABLE 表名 
                          MODIFY  字段名 数据类型 [完整性约束条件…];
      ALTER TABLE 表名 
                          CHANGE 旧字段名 新字段名 旧数据类型 [完整性约束条件…];
      ALTER TABLE 表名 
                          CHANGE 旧字段名 新字段名 新数据类型 [完整性约束条件…];

8 复制表：

复制表结构＋记录 （key不会复制: 主键、外键和索引）
mysql> create table new_service select * from service;

只复制表结构
mysql> select * from service where 1=2;        //条件为假，查不到任何记录
Empty set (0.00 sec)
mysql> create table new1_service select * from service where 1=2;  
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> create table t4 like employees;

9 删除表：

drop table 表名；