SQL Server数据类型与约束：确保数据完整性和有效性

# 1. SQL Server数据类型

数据类型是SQL Server中用于定义列中存储的数据类型的基本元素。不同的数据类型具有不同的特性，例如大小、精度和允许的值范围。选择适当的数据类型对于确保数据完整性、优化查询性能和存储空间至关重要。

SQL Server支持各种数据类型，包括整数、浮点数、字符串、日期和时间、布尔值和二进制数据。每种数据类型都有其特定的用途和限制，了解这些类型并选择最适合特定列要求的类型对于数据库设计至关重要。

# 2. SQL Server数据约束

数据约束是数据库管理系统 (DBMS) 中用于维护数据完整性和有效性的规则。它们确保数据满足特定条件，从而提高数据质量和可靠性。SQL Server 提供了多种数据约束，包括主键、外键、唯一性、检查、默认值和非空约束。

### 2.1 主键和外键约束

#### 2.1.1 主键约束

主键约束指定表中唯一标识每行的列或列组合。它强制执行以下规则：

- 每个表只能有一个主键。
- 主键列不能包含空值。
- 主键值必须在表中唯一。

主键约束用于快速查找和检索数据，并确保表中没有重复的行。

#### 2.1.2 外键约束

外键约束在两个表之间建立关系，强制执行以下规则：

- 外键列必须引用另一个表的主键列。
- 外键列中的值必须与引用表中的主键值匹配。
- 当引用表中的主键值被删除或更新时，外键列中的值也会被级联删除或更新。

外键约束维护数据完整性，防止在子表中出现指向不存在父表记录的外键值。

### 2.2 唯一性约束和检查约束

#### 2.2.1 唯一性约束

唯一性约束确保表中特定列或列组合的值唯一。它强制执行以下规则：

- 表中不能有两个或多个行具有相同的值。
- 唯一性约束可以应用于多个列。

唯一性约束用于防止重复数据，确保表中数据的准确性和一致性。

#### 2.2.2 检查约束

检查约束限制表中特定列的值范围或格式。它强制执行以下规则：

- 列值必须满足指定的条件。
- 条件可以是简单的比较、逻辑表达式或子查询。

检查约束用于验证数据，确保它符合业务规则和要求。

### 2.3 默认值和非空约束

#### 2.3.1 默认值约束

默认值约束为表中的特定列指定默认值。它强制执行以下规则：

- 当插入新行时，如果列值未指定，则使用默认值。
- 默认值可以是常量、表达式或子查询。

默认值约束简化了数据输入，确保表中列始终具有值。

#### 2.3.2 非空约束

非空约束强制执行以下规则：

- 表中的特定列不能包含空值。
- 插入或更新操作时，必须为非空列提供值。

非空约束确保表中数据完整，防止出现缺失或无效的值。

**示例：**

以下代码创建了一个名为 `Customers` 的表，其中包含主键、外键、唯一性、检查和非空约束：

CREATE TABLE Customers (
    CustomerID INT PRIMARY KEY,
    FirstName VARCHAR(50) NOT NULL,
    LastName VARCHAR(50) NOT NULL,
    Email VARCHAR(100) UNIQUE,
    PhoneNumber VARCHAR(20) CHECK (LEN(PhoneNumber) = 10),
    Address VARCHAR(200) NOT NULL,
    FOREIGN KEY (PhoneNumber) REFERENCES PhoneNumbers(PhoneNumber)
);

**逻辑分析：**

此代码创建了一个包含以下约束的表：

- `CustomerID` 列是主键，确保每行唯一。
- `FirstN