1.什么是约束 constraint

**1.约束（constraint）：表中数据的限制条件 **

2.约束的作用：为了保证表中的记录完整、有效

2.mysql中的约束

1.unique

1.唯一性约束(unique)：unique约束的字段，具有唯一性，不可重复，但可以为null

2.使用场景：例如身份证号码,学号等

2.not null

**1.非空约束(not null)：用not null约束的字段不能为null值，必须给定具体的数据 **

2.应用场景：例如,账户名,密码等

3.null

有些数据类型默认可以为空，则可以使用这个约束

4.default

默认值,用于给某一个字段设置默认值，如果不给该字段输入值，则使用默认值，可以为null

1.普通约束测试:

#完整的建表语句
create table table_name(字段名称 字段类型(宽度) 约束) charset utf8;

# 学生表：姓名、性别、学号
create table student(
    # 非空
	name char(20) not null,
    # 默认值
    gender enum("g","b") default "b",
    # 唯一
    id int  unique
)
#测试:
insert into student values(null,null,null);   # 错误原因是：name 字段设置的为非空约束 

insert into student values("jack",null,null);  # ok，null是一个特殊的值，可以赋值给默认值约束，并且id的唯一约束，也可以为null

insert into student(name,id) values("jack",null); #ok，当没有给gender指定参数时,将使用默认值 

alter table student modify id int unique not null; # 为已经存在的字段添加约束

5. primary key

1.主键约束：从约束角度来看就等同于非空+唯一（表设计时一定要有主键）

2.主键与普通的约束的区别

create table person(
    id char(19) primary key,
	name char(20)
);

insert into person values("1","rose");# ok 
insert into person values("1","jack");# ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1' for key 'PRIMARY'主键冲突;
insert into person values("2","jack"); # ok
insert into person values(null,"tom"); # Column 'id' cannot be null #主键不能为空  


#从约束角度来看就等同于,非空+唯一  
create table person2(
    id char(19),
	name char(20)
);

# 特点：
# 1.在innodb存储引擎中，主键用于组织数据 (树形结构)；
# 2.主键对于innodb引擎来说是必须要的,没有不行；
# 3.如果没有手动指定主键，mysql会自动查找一个具备非空且唯一的字段作为主键； 
# 4.如果也没有这样的字段,mysql会创建一个隐藏字段作为主键；
# 5.首先明确主键是一种索引，unique也是；
# 6.如果我们在查询语句中没有使用索引字段，mysql将无法为我们的加速查询，也就是说，索引的作用是加速查询，我们使用它可以提高查询速度

# 补充：
# 在关系型数据库中，索引是一种对表中的值进行排序的一种结构

# 如何使用主键:
# 1.主键具备约束的作用,还能加快我们的查询速度,所以今后在创建表的时候都应该创建索引字段；
# 2.如果本来的业务中就存在非空且唯一的字段，那就把它设为主键，如果没有就自己添加一个字段专门作为主键，通常我们会将主键设置为类int类型,主要是为了方便保证其唯一

# 案例:
# 建表
create table PC(
    id int primary key, 
    pp char(20),
    model char(10),
    price float
);
# 加值
insert into PC values(1,"IBM","1214SB",40000);
insert into PC values(2,"DELL","1200DSB",4000);
# 查询
select *from PC;
select *from PC where id = 1;
select *from PC where pp = "DELL";

1.为主键设置自动增长

1.当我们创建了主键字段时,插入数据必须保证主键是唯一的不能重复,这就需要我们自己管理主键值,每次赋值都要知道该赋值哪一个数据，比较麻烦,所以mysql有一个自动增长的属性,可以添加在整形字段上,每次插入数据时,都可以自动的插入值,并且每次加1不会冲突

2.auto_increment：自增约束，可以对数字类型且具备索引（unique或primary key)的字段使用，通常与主键一起使用

3.作用是按序递增，对于自动增长的字段可以赋值null，该字段也会自动生成值

create table teacher(
    id int primary key auto_increment,
    name char(10)
);
insert into teacher values(null,"jack"); # 对于自动增长的字段可以给null，该字段也会自动生成值

insert into teacher(name) values("jack");# 也可以跳过这个字段 

create table teacher3(
    id char unique auto_increment ,    
    name char(10)
);
'''
ERROR 1063 (42000): Incorrect column specifier for column 'id'
'''

2.将两个字段设为主键

create table user(
    id int not null unique,
	username char(10) not null,
    password char(20) not null,
    primary key(username, password)
);

6.foreign key

1.外键约束（foreign key）：用于指向另一个表的主键字段，也即是用来保证两张表之间的关联关系是正确的

2.格式：先在从表中设置一个数字字段，通过 foreign key(字段名) references 主表名(主表主键字段名)的书写格式进行外键的设置

3.什么时候使用外键: 表之间存在关联关系

# 创建表的时候添加外键
create table teacher(
        id int primary key auto_increment,
        name char(20),
        gender char(1),
        dept_id int,
    	foreign key(dept_id) references dept(id)
	);
解释:
foreign key(dept_id) references dept(id)
dept_id 表示当前表的外键字段  
dept 表示要关联哪个表 
dept(id)  id表示关联的dept表的id字段 

二、表之间的关系

1.外键的使用

1.首先要确定表之间的关系

2.表与表之间的关系分三种情况：一对一、一对多、多对多

2.涉及表的三种关系

1. 一对一关系

1.特点：站在两边看都是一对一的关系

2.处理方式：

• 1.确定先后顺序

• 2.将先存在的数据作为主表

• 3.后存在的作为从表

• 4.使两个表的id保持一一对应

  • 方法1: 从表的id既是主键又是外键
  • 方法2:从表的id设置为外键，并保证唯一

3.案例:

# 人员表
create table person(
	id int primary key auto_increment,
    name char(10),
    age int
);
# 详情表 
create table person_info(
	id int primary key,
    height float,
    weight float,
    foreign key(id) references person(id)
);
# 在这样的关系中，必须先插入主表的主键id，再添加详情表的数据 
# 将一条完整数拆分到不同表中,可以提高查询的效率,上述方式称之为垂直分表!
# 补充：水平分表是保持相同的字段，将整个表水平切分，分成两个表

2.一对多多对一(常用)

1.站在部门的角度想：一个部门可以有多个职工

2.站在老师的角度想：一个职工只能属于一个部门

# 详细分析老师和部门的关系 ：

# 1.老师的角度看：
	一个老师应该对应有一个部门 
	一个老师可以对应对多个部门?  不行 一个老师只能属于一个部门 (要看具体业务要求)!
	多个老师可以对应一个部门 
	多对一
# 2.部门的角度看
	一个部门可以对应多个老师
	一个部门可以对应一个老师
	多个部门可以对应一个老师? 不行 
	一对多 
# 3.如何处理一对多(多对一)?
	在老师表中存储部门id
	即多的一方存储单的一方的id
	多的作为从表，一的作为主表

1.处理方式

在一的一方即teacher表中保存相应部门(多的一方)的编号;

案例:

	#部门:
	create table dept(
        id int primary key auto_increment,
        name char(20),
        job char(50),
        manager char(10)
	);
	#老师表:
	create table teacher(
        id int primary key auto_increment,
        name char(20),
        gender char(1),
        dept_id int,
        foreign key(t_id) references teacher(id),
	);

2.主表与从表

1.先有主表 再有从表

2.比如先有单位，后有职工，因此主表一般是单位信息表，从表一般是职工信息表，但也不是绝对的，根据业务需求来

3.我们使用foreign key设置外键后，在插入记录时，必须保证外键的值是主表中存在的主键id

4.插入数据的顺序：先插入主表记录，在插入从表记录

5.当然，从表更新外键时也必须保证外键的值在主表中是存在的

6.更新主表记录的主键时，要保证从表中没有外键关联主表中被更改的主键id

7.必须先删除从表，再删除主表，删除主表记录前，要保证从表中没有外键关联主表中被删除的主键id

creat table dept(id int primary key auto_increment, name char);

create table worker(
	id int primary key auto_increment, 
	name char, 
	dept_id int, 
	foreign key(dept_id) references dept(id)
	);
	
drop table dept;  # ERROR 1217 (23000): Cannot delete or update a parent row: a foreign key constraint fails 

drop table worker;
drop table dept;  # ok

1.练习：

1.班级表和学员表

2.主表是班级，从表是学员

create table class(
	id int primary key auto_increment, 
	name char(10),
);

create table student(
	id int primary key auto_increment,
	name char(10),
	c_id int,
	foreign key(c_id) references class(id)
);

2.级联操作

1.cascade

1.作用：当我们需要删除部门(主表)信息时，必须先删除从表中关联的数据，很麻烦 ，级联操作就是解决这个问题，它可以在你操作主表时，自动的随之操作从表

2.级联操作应用场景: 用在外键关联中,可以级联的删除或更新从表记录

**3.格式：

# 级联更新/删除可以一起写，也可以分开写，按需求来
foreign key(从表的外键字段) references 主表(主表主键字段)  
	on update cascade    # 级联更新
	on delete cascade    # 级联删除

2.两种级联操作

1.级联的删除

**当删除主表时自动删除从表中相关数据**

2.级联更新

**当主表的主键更新时自动的更新关联的从表数据**

1.案例:以班级和学员为例:

drop table if exists class;
# 如果这表存在 才执行删除  可以避免报错  if exists
# if not exists  如果不存在才执行
create table class(
        id int primary key auto_increment,
        name char(20)
	);
insert into class values(null,"py9");
insert into class values(null,"py10");

#创建表的时候指定级联操作 
drop table if exists student;
create table student(
        id int primary key auto_increment,
        name char(20),
        gender char(1),
        c_id int,
    	foreign key(c_id) references class(id)
        on update cascade
   	 	on delete cascade
	);
# 级联操作可以单独使用 也可以一起使用   空格隔开即可 
insert into student values(null,"jack","m",1);
insert into student values(null,"rose","m",1);
insert into student values(null,"tom","m",2);

3.多对多

1.如何确定多对多关系

# 老师表和学生表（套路一样）

# 1.老师表角度: 一个老师可以教多个学生（一对多）

# 2.学生表角度: 一个学生可以由多个老师教（一对多）

# 3.如果双方都是一对多的关系，那么，两者是多对多关系  

1.处理方式

建立一个中间表,用于存储关系,至少具备两个字段分别指向老师和学生的主键,两个字段都是外键，如下:

create table t_s_r(
    id int primary key auto_increment,
    t_id int,
    s_id int,
    foreign key(t_id) references teacher(id),
    foreign key(s_id) references student(id),
    unique key(t_id,s_id)
    );
    
 上表中id是可选的,问题是如何保证没有重复的关系 ?

 方式1:
 给两个字段设置为联合唯一  +  非空
 # 假设表已经存在了
 alter table t_s_r add unique key(t_id,s_id);
 # 创建表时指定 多字段联合唯一 
 create table t_s_r2(t_id int,s_id int,unique key(t_id,s_id));
 方式2:
 # 推荐 将中间的关系表 两个id 作为联合主键 同时具备了 唯一且非空约束 
 create table t_s_r3(t_id int,s_id int,primary key(t_id,s_id));
 
 
 
处理多对多关系
1.创建两个主表  如学员 和 老师 
2.创建关系表 包含两个字段 分别设置外键 指向对应的表 
3.将两个字段 作为联合主键  

 

案例:

create table student(id int primary key auto_increment,name char(10));
create table teacher(id int primary key auto_increment,name char(10)); 
create table t_s_r(
    t_id int,
    s_id int,
    foreign key(t_id) references teacher(id),
    foreign key(s_id) references student(id),
    primary key(t_id,s_id)
    );
 # 先插入 学生或是老师都可以 但是关系表一定是最后添加的 
 insert into teacher values(null,"bgon"),(null,"nike");
 
  insert into student values(null,"老王"),(null,"老李");
  
  # 老王被bgon教过 
  insert into t_s_r values(1,1);
   # nike教过老李 
  insert into t_s_r values(2,2);
   # nike教过老王 
  insert into t_s_r values(2,1);



 已知老师名称为bgon 请找出他教过那些学生			
1.通过名字获取 bgon的id 			
2.拿着id取关系表中拿到一堆学生的id			
3.通过学生的id取出学生的信息			
 select id from teacher where name = "bgon";
 select s_id from t_s_r where t_id = 1;
 select  * from student where id = 1;
 
 # 子查询方式   把一条语句的结果作为另一条语句的条件!
 select  * from student where id = (select s_id from t_s_r where t_id = (select id from teacher where name = "bgon"));
  
  
  
 已知学生名为老李 请查询出 哪些老师教过他  				
1.通过名字获取老李的id
select id from student where name = "老李";
2.拿着id去关系表 找出老师的id				
select t_id from t_s_r where s_id = 2;
3.通过老师的id取出老师的信息 			
select name from teacher where id = x;


# 子查询方式:
select name from teacher where id = (
    select t_id from t_s_r where s_id = (
    select id from student where name = "老李"
    )
);

# 子查询方式（查看多条记录）：
# 1.可以在条件处加any
select name from teacher where id = any(
    select t_id from t_s_r where s_id = any(
    select id from student where name = "老李"
    )
);

# 2.可以将条件处的“=”换成“in”
select name from teacher where id in (
    select t_id from t_s_r where s_id in (
    select id from student where name = "老李"
    )
);

2.子查询方式

1.将先查询到的结果作为之后查询的条件

2.可以查看多条记录：

• 1.将查询条件语句中的"="换成"in"
• 2.在查询条件语句中的"="后面加上"any"
• 3.当想查询字段相同的多条记录时，可以用"or"将多个条件连在一起

# 子查询方式（查询单条记录）:
select name from teacher where id = (
    select t_id from t_s_r where s_id = (
    select id from student where name = "老李"
    )
);

# 子查询方式（查看多条记录）：
# 1.可以在条件处加any
select name from teacher where id = any(
    select t_id from t_s_r where s_id = any(
    select id from student where name = "老李"
    )
);

# 2.可以将条件处的“=”换成“in”
select name from teacher where id in (
    select t_id from t_s_r where s_id in (
    select id from student where name = "老李"
    )
);

# 3.条件是同字段时，用"or"相连
select name from teacher where id in (
	select t_id from t_s_r where s_id in (
    select id from student where name = '老李' or name = '老王'
    )
)