表的操作管理和 MySQL 的约束控制

一、表的操作

1、表的基本概念

数据库与表之间的关系：数据库是由各种数据表组成的，数据表是数据库中最重要的对象，用来存储和操作数据的逻辑结构。

表由列和行组成，列是表数据的描述，行是表数据的实例。

表的操作：创建新表、修改表和删除表。

2、创建表

创建数据表可使用 CREATE TABLE 命令

语法格式：

CREATE [TEMPORARY] TABLE [IF NOT EXISTS] table_name
[([column_definition], … | [index_definition])]
[table_option] [select_statement];

注意：在同一个数据库中，表名不能有重名。

【例1】在 studentInfo 数据库中创建 Student 表，包括字段：学号（sno，非空，char(10)），姓名（sname，非空，varchar(20)），性别（ssex，char(2)），出生日期（sbirth，data，非空），专业号（zno，varchar(20)），班级（sclass，varchar(10)）

3、查看表

1）显示表的名称

语法格式：

SHOW TABLES ;

【例2】显示数据库 studentInfo 中所有的表

2）显示表的结构

查看表结构有简单查询和详细查询，可使用 DESCRIBE / DESC 语句 和 SHOW CREATE TABLE 语句

语法格式： DESCRIBE 表名;  或者 DESC 表名;  或者  SHOW CREATE TABLE 表名;

【例3】3 种命令显示数据库 studentInfo 中表 student 的结构

4、修改表

ALTER TABLE 用于更改原有的结构。例如，可以增加或删除列、重命名列或表，还可以修改字符集。

语法格式：

alter [ ignore] table table_name
        alter_specification [, alter_specification]
add [column] column_definition[ first | after col_name]                  // 添加字段
| alter [column] col_name {set default literal | drop default}           // 修改字段
| change [column] old_col_name column_definition [first| after col_name] // 重命名字段
| modify [column] column_definition [first | after col_name]             // 修改字段
| drop [column] col_name                                                 // 删除列
| rename [to] new_table_name                                             // 对表重命名
| order by col_name                                                      // 按字段排序
| convert to character set character_name [collate collation_name]       // 将字段集转化为二进制
| [default] character set charset_name [collate collation_name]          // 修改字符集

【例4】在 student 表的出生日期字段后添加一个数据类型为 char，长度为 20 的字段 scollege，允许为空，表示学生所在学院

【例5】还使用 alter table 命令把 scollege 字段删除

【例6】把 student 表名改为 stu

5、复制表

语法格式：

create [temporary] table [if not exists] table_name
[ () like old_table_name [] ]
| [AS (select_statement)];   

【例7】复制 stu 表到 student 表中

【例8】复制 stu 表中的学号（sno），姓名（sname）到新的表 SnoNameTable

 6、删除表

删除表可以用 DROP TABLE 命令

语法格式：

drop table [if exists] table_name [,table_name] …

【例9】删除 stu 表和 SnoNameTable 表

可以用 show tables 命令查看 studentInfo 中现在剩余的表

7、表管理中的注意事项

1）关于空值（NULL）的说明

　　空值通常用于表示未知、不可用或将在以后添加的数据，切不可将它与数字 0 或字符类型的空字符混为一谈。

2）关于列的标志（IDENTITY）属性

　　任何表都可以创建一个包含系统所生成序号值的标志列。该序号值唯一标志表中的一列，且可以作为键值。

3）关于列类型的隐含改变

　　在 MySQL 中，系统会隐含地改变在 CREATE TABEL 语句或 ALTER TBALE 语句中所指定的列类型。

　　长度小于 4 的 VARCHAR 类型会被改变为 CHAR 类型。

二、MySQL 约束控制

1、数据完整性约束

　　数据的完整性总体来说可分为以下 4 类，即实体完整性、参照完整性、域完整性和用户自定义完整性

　　实体完整性：实体的完整性强制表的标识符列或主键的完整性（通过约束，唯一约束，主键约束或标识列属性）

　　参照完整性：在删除和输入记录时，引用完整性保持表之间已定义的关系，引用完整性确保键值在所有表中一致。

　　域完整性：限制类型（数据类型），格式（检查约束和规则），可能值范围（外键约束，检查约束，默认值定义，非空约束和规则）

　　用户自定义完整性：用户自己定义的业务规则。

2、字段的约束

　　设计数据库时，可以对数据库表中的一些字段设置约束条件，由数据库管理系统（如 MySQL）自动检测输入的数据是否满足约束条件，不满足约束条件的数据，数据库管理系统拒绝录入。MySQL 支持的常用约束条件有 6 种：主键（primary key）约束、外键（foreign key）约束、非空（not null）约束、唯一性（unique）约束、默认值（default）约束、自增约束（auto_increment）及检查（check）约束。其中，检查约束需要借助触发器或者 MySQL 复合数据类型实现。

1）主键（primary key）约束

　　设计数据库时，建议为所有的数据库表都定义一个主键，用于保证数据库表中记录的唯一性。一张表中只允许设置一个主键，这个主键可以是一个字段，也可以是一个字段组（不建议使用复合主键）。在录入数据的过程中，必须在所有主键字段中输入数据，即任何主键字段的值不允许为 NULL。

设置主键通常有两种方式：表级完整性约束和列级完整性约束。

假设一个表的主键是单个字段ID。如果用表级完整性约束，就是用 PRIMARY KEY 命令单独设置主键为 ID 列。

语法规则：

PRIMARY KEY(字段名)

【例10】创建学生 stu1 表，用表的完整性设置学号 sno 字段为主键

如果用列级完整性约束，就是直接在该字段的数据类型或者其他约束条件后加上 “primary key” 关键字，即可将该字段设置为主键约束。

语法规则：

字段名 数据类型[其他约束条件]  primary key

【例11】创建学生 stu2 表，用列的完整性设置学号 sno 字段为主键

如果一个表的主键是多个字段的组合，定义完所有的字段后，设置复合主键。

语法规则：

primary key (字段名1, 字段名2)

【例12】使用下面的 SQL 语句在 studentInfo 数据库中创建 SC 表，并将 (sno,cno) 的字段组合设置为 SC 表的主键

2）外键（foreign key）约束

　　外键约束主要用于定义表与表之间的某种关系。表 A 外键字段的取值，要么是 null，要么是来自于表 B 主键字段的取值（此时将表 A 称之为表 B 的子表，表 B 称之为表 A 的父表）

　　由于子表和父表之间的外键约束关系：

　　（1）如果子表的记录 “参照” 了父表的某条记录，那么父表这一条记录的删除（delete）或修改（update）操作可能以失败告终。

　　（2）如果试图直接插入（insert）或者修改（update）子表的 “外键值” ，子表中的 “外键值” 必须是父表中的 “主键值”，要么是 NULL，否则插入（insert）或者修改（update）操作失败。

　　例如，学生 student 表的班级号 class_no 字段的值要么是 null，要么是来自于班级 classes 表的 class_no 字段的取值。也可以这样说，学生 student 表的 class_no 字段的取值必须参照（reference）班级 classes 表的 class_no 字段的取值

　　在表 A 中外键的设置也有两种方式，一种是在表级完整性下定义外键约束，一种是在列级完整性下定义外键约束

表级完整性语法规则如下：

  foregin key (表A的字段名列表) references (表B的字段名列表)
  [ on delete {cascade| restrict |set null | no action} ]
  [on update {cascade| restrict |set null | no action} ] 

级联的选项有四种取值，其意义如下：

　　cascade：父表记录的删除（delete）或修改（update）操作会自动删除或修改子表中与之对应的记录。

　　set null：父表记录的删除（delete）或修改（update）操作会将子表中与之对应记录的外键值自动设置为 null 值。

　　no action：父表记录的删除（delete）或修改（update）操作如果子表存在与之对应的记录，那么删除或修改操作将失败。

　　restrict：与 no action 功能相同，且为级联选项的默认值。

如果表已经建好，那么可以通过 alter table 命令添加，语法如下：

alter table table_name
    add [ constraint 外键名] foregin key [id](index_col_name, ……)
    references table_name(index_col_name, ……)
    [ on delete {cascade| restrict |set null | no action} ]
    [ on update {cascade| restrict |set null | no action} ] 

【例13】将 sc 表的 sno 字段设置为外键，该字段的值参照（reference）班级 student 表的 sno 字段的取值

在列级完整性下定义外键约束，就是直接在列的后面添加 references 命令，例如：

表级完整性约束和列级完整性约束都是在 CREATE TABLE 语句中定义。还有另外一种方式，就是使用完整性约束命名字句 CONSTRAINT，用来对完整性约束条件命名，从而可以灵活的增加、删除一个完整性约束条件。

完整性约束命名字句格式：

constraint <完整性约束条件名> [PRIMARY KEY 短语| FOREIGN KEY 短语 | CHECK 短语]

【例14】创建 sc 表，将 sno 字段设置为外键

3）非空（not NULL）约束

如果某个字段满足非空约束的要求，则可以向该字段添加非空约束。非空约束限制该字段的内容不能为空，但可以是空白。

语法规则：

字段名 数据类型 not null 

【例15】将学生 student 表的姓名 sname 字段设置为非空约束

4）唯一性（unique）约束

如果某个字段满足唯一性约束要求，则可以向该字段添加唯一性约束。与主键约束不同，一张表中可以存在多个唯一性约束，并且满足唯一性约束的字段可以取 NULL 值。

语法规则：

字段名 数据类型 unique

【例16】创建班级 classes 表，班级名 class_name 字段设置为非空约束以及唯一性约束

5）默认值（default）约束

如果某个字段满足默认值约束要求，可以向该字段添加默认值约束。

语法规则：

字段名 数据类型 [其他约束条件] default 默认值

【例17】创建课程 course 表，其 up_limit 字段设置默认值约束，且默认值为整数 60

 6）自增（auto_increment）约束

AUTO_INCREMENT 是 MySQL 唯一扩展的完整性约束，当为数据库表中插入新记录时，字段上的值会自动生成唯一的 ID 。

语法格式：

CREATE TABLE table_name(
     属性名 数据类型 AUTO_INCREMENT,
……
)； 

【例18】创建表 t_dept 时，设置 deptno 字段为 AUTO_INCREMENT 和 PK 约束

7）删除（delete）约束

一个字段的所有约束都可以用 alter table 命令删除

【例19】删除表 sc 中名称为 sc_studen_fk 的约束