MySQL 中表级别的约束和列级别的约束区别与应用

# 1. 文章目录

## 1. 简介
- 1.1 MySQL中的数据约束概述
MySQL中的数据约束是指在定义表的结构时，对表中的数据进行限制和规范的方式。通过数据约束，可以保证数据库中的数据完整性、一致性和准确性，避免数据不合法或不符合业务规则的情况发生。
- 1.2 目录概述
本文将详细介绍MySQL中的表级别约束和列级别约束，包括主键约束、外键约束、唯一约束、默认约束、NOT NULL约束、CHECK约束、AUTO_INCREMENT约束等，分析它们的区别、应用场景和最佳实践。通过实际案例分析和比较，帮助读者更好地理解如何设计和管理数据库约束，提高数据质量和系统性能。

本章内容概述了文章的主要内容和目的，为读者提供了整体的框架和导读，引领读者了解数据约束在MySQL中的重要性和作用。接下来将深入介绍各种约束类型及其应用场景，以及最佳实践和注意事项，帮助读者更好地应用于实际项目中。

# 2. 表级别的约束

在MySQL中，表级别的约束是应用在整个表上的约束条件，确保表中的数据满足特定的规则。下面将详细介绍主键约束、外键约束、唯一约束和默认约束。

### 2.1 主键约束

主键约束用于唯一标识表中的每一行数据，保证表中每条记录有唯一的标识符。主键的特点包括：

- 每个表只能有一个主键
- 主键列的值不能为NULL
- 主键列的值必须唯一

下表是一个示例表，其中定义了主键约束：

| student_id (PK) | student_name | age | major |
|-----------------|--------------|-----|----------|
| 1 | Alice | 21 | Computer |
| 2 | Bob | 22 | Physics |

CREATE TABLE students (
    student_id INT PRIMARY KEY,
    student_name VARCHAR(50),
    age INT,
    major VARCHAR(50)
);

### 2.2 外键约束

外键约束用于确保表中的数据完整性，它定义了两个表之间的关系，保证一个表中的外键值必须在另一个表中存在。外键的特点包括：

- 外键值必须符合被引用表中的主键值或唯一键值
- 外键值可以为NULL，如果允许外键列为NULL

下表是一个示例表，其中定义了外键约束：

| department_id | department_name | student_id (FK) |
|---------------|-----------------|-----------------|
| 1 | Computer Science| 1 |
| 2 | Physics | 2 |

CREATE TABLE departments (
    department_id INT PRIMARY KEY,
    department_name VARCHAR(50)
);

CREATE TABLE students (
    student_id INT PRIMARY KEY,
    student_name VARCHAR(50),
    age INT,
    major VARCHAR(50),
    department_id INT,
    FOREIGN KEY (department_id) REFERENCES departments(department_id)
);

### 2.3 唯一约束

唯一约束确保表中的数据不重复，保证特定列或列组合的值唯一。唯一约束的特点包括：

- 可以定义在列级别或表级别
- 确保列或列组合的值在表中唯一

下表是一个示例表，其中定义了唯一约束：

| course_id (UNIQUE) | course_name |
|--------------------|-------------|
| 1 | Math |
| 2 | English |

CREATE TABLE courses (
    course_id INT UNIQUE,
    course_name VARCHAR(50)
);

### 2.4 默认约束

默认约束允许在插入新记录时自动为列赋默认值，如果插入的值为空则使用默认值。默认约束的特点包括：

- 可以为列定义默认值
- 插入新记录时，如果未指定该列的值，则使用默认值

下表是一个示例表，其中定义了默认约束：

| user_id | username | created_at (DEFAULT) |
|---------|----------|-----------------------------|
| 1 | Alice | 2022-01-01 00:00:00 |
| 2 | Bob | 2022-01-01 00:00:00 |

CREATE TABLE users (
    user_id INT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50),