2024Mysql And Redis基础与进阶操作系列（3）作者——LJS[含MySQL非空、唯一性、PRIMARY KEY、自增列/自增约束举例说明等详解步骤及常见报错问题对应的解决方法]

目录

1 MySQL约束

1. 约束(constraint)概述

1.1 为什么需要约束

1.2 什么是约束

1.3 约束的分类 

根据约束数据列的限制，约束可分为：

根据约束的作用范围，约束可分为

根据约束起的作用，约束可分为：

查看某个表已有的约束

 2. 非空约束

2.1 作用

2.2 关键字NOT NULL

2.3 特点

2.4 添加非空约束

(1)建表时

举例：

(2)建表后

举例：

2.5 删除非空约束

举例：

3. 唯一性约束

3.1 作用

3.2 关键字

3.3 特点

3.4 添加唯一约束

(1)建表时

举例：

(2)建表后指定唯一键约束

方式1：

方式2：

举例：

3.5 关于复合唯一约束

3.6 删除唯一约束

注意：

4. PRIMARY KEY 约束

4.1 作用:用来唯一标识表中的一行记录。

4.2 关键字primary key

4.3 特点

 4.4 添加主键约束

(1)建表时指定主键约束

举例：

举例：一个表建立两个主键约束

列级约束

表级约束

(2)建表后增加主键约束

4.5 关于符合主键

学生表

课程表

选课表

4.6 删除主键约束

举例：

注意：

5. 自增列 AUTO_INCREMENT

5.1 作用某个字段的值自增 

5.2 关键字 

auto_increment

5.3 特点和要求 

5.4 如何指定自增约束

(1)建表时

举例

(2)建表后

举例

5.5 如何删除自增约束

5.6 MySQL 8.0新特性—自增变量的持久化

步骤如下： 创建的数据表中包含自增主键的id字段

插入4个空值

查询数据表test1中的数据

删除id为4的记录

再次插入一个空值

查询此时数据表test1中的数据

重启数据库，重新插入一个空值。

再次查询数据表test1中的数据

知识补充

小结

1 MySQL约束

1. 约束(constraint)概述

1.1 为什么需要约束

数据完整性（Data Integrity）是指数据的精确性（Accuracy）和可靠性（Reliability）。

它是防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误信息的输入输出造成无效操作或错误信息而提出的。

为了保证数据的完整性，SQL规范以约束的方式对表数据进行额外的条件限制。

从以下表格四个方面考虑：

实体完整性（Entity Integrity)例如，同一个表中，不能存在两条完全相同无法区分的记录域完整性（Domain Integrity）例如：年龄范围0-120，性别范围“男/女”引用完整性（Referential Integrity）例如：员工所在部门，在部门表中要能找到这个部门 用户自定义完整性（User-defined Integrity) ：例如：用户名唯一、密码不能为空等，本部门经理的工资不得高于本部门职工的平均工资的5倍。

1.2 什么是约束

可以在创建表时规定约束（通过 CREATE TABLE 语句），或者在表创建之后通过 ALTER TABLE

1.3 约束的分类 

根据约束数据列的限制，约束可分为：

单列约束每个约束只约束一列多列约束每个约束可约束多列数据

根据约束的作用范围，约束可分为

列级约束只能作用在一个列上，跟在列的定义后面表级约束可以作用在多个列上，不与列一起，而是单独定义位置     支持的约束类型         是否可以起约束名 列级约束： 列的后面   语法都支持，但外键没有效果   不可以 表级约束： 所有列的下面   默认和非空不支持，其他支持   可以(主键没有效果)

根据约束起的作用，约束可分为：

NOT NULL 非空约束规定某个字段不能为空 UNIQUE 唯一约束规定某个字段在整个表中是唯一的PRIMARY KEY 主键PRIMARY KEY 主键FOREIGN KEY外键约束 CHECK检查约束 DEFAULT 默认值约束

查看某个表已有的约束

//information_schema数据库名（系统库）

//table_constraints表名称（专门存储各个表的约束) 

SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';

 2. 非空约束

2.1 作用

限定某个字段/某列的值不允许为空

2.2 关键字NOT NULL

2.3 特点

默认，所有的类型的值都可以是NULL，包括INT、FLOAT等数据类型 非空约束只能出现在表对象的列上，只能某个列单独限定非空，不能组合非空一个表可以有很多列都分别限定了非空 空字符串''不等于NULL，0也不等于NULL

2.4 添加非空约束

(1)建表时

CREATE TABLE 表名称(     
    字段名 数据类型,      
    字段名 数据类型 NOT NULL,       
    字段名 数据类型 NOT NULL );

举例：

CREATE TABLE emp(     
    id INT(10) NOT NULL,     
    NAME VARCHAR(20) NOT NULL,     
    sex CHAR NULL ); 


CREATE TABLE student(    
    sid int,    
    sname varchar(20) not null,  
    tel char(11) ,    
    cardid char(18) not null );  

insert into student values(1,'张三','13710011002','110222198912032545'); 

//成功 

insert into student values(2,'李四','13710011002',null);

//身份证号为空

 ERROR 1048 (23000): Column 'cardid' cannot be null 

insert into student values(2,'李四',null,'110222198912032546');

//成功，tel允许为空 

insert into student values(3,null,null,'110222198912032547');

//失败

ERROR 1048 (23000): Column 'sname' cannot be null

(2)建表后

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null; 举例：

举例：

ALTER TABLE emp

MODIFY sex VARCHAR(30) NOT NULL;

alter table student modify sname varchar(20) not null;

2.5 删除非空约束

举例：

ALTER TABLE emp

MODIFY sex VARCHAR(30) NOT NULL;

alter table student modify sname varchar(20) not null;

3. 唯一性约束

3.1 作用

• 用来限制某个字段/某列的值不能重复。

3.2 关键字

• UNIQUE

3.3 特点

3.4 添加唯一约束

(1)建表时

create table 表名称(   
    字段名 数据类型 unique,     
    字段名 数据类型 unique key,    
    字段名 数据类型 ); 

举例：

create table student(     
    
    sid int,     
    
    sname varchar(20),     
    
    tel char(11) unique,     
    
    cardid char(18) unique key );
 
 
CREATE TABLE t_course(     
    
    cid INT UNIQUE,     
    
    cname VARCHAR(100) UNIQUE,         
    
    description VARCHAR(200) ); 
 
 
CREATE TABLE USER(  
       
    id INT NOT NULL,  NAME VARCHAR(25),  
    
    PASSWORD VARCHAR(16),  
    
    -- 使用表级约束语法  
    
    CONSTRAINT uk_name_pwd UNIQUE(NAME,PASSWORD) ); 
 
//表示用户名和密码组合不能重复 
 
insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');
 
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624'); 
 
mysql> select * from student; 
+-----+-------+-------------+--------------------+ 
| sid | sname | tel         | cardid             | 
+-----+-------+-------------+--------------------+ 
|   1 | 张三  | 13710011002 | 101223199012015623 | 
|   2 | 李四  | 13710011003 | 101223199012015624 |
+-----+-------+-------------+--------------------+ 
2 rows in set (0.00 sec)
 
 
insert into student values(3,'王五','13710011004','101223199012015624'); 
 
//身份证号重复 
 
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '101223199012015624' for key 'cardid' 
 
insert into student values(3,'王五','13710011003','101223199012015625'); 
 
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '13710011003' for key 'tel' 

(2)建表后指定唯一键约束

• 字段列表中如果是一个字段，表示该列的值唯一。
• 如果是两个或更多个字段，那么复合唯一，即多个字段的组合是唯一的

方式1：

alter table 表名称 add unique key(字段列表);

方式2：

alter table 表名称 modify 字段名 字段类型 unique;

举例：

ALTER TABLE USER  
 
ADD UNIQUE(NAME,PASSWORD); 
 
ALTER TABLE USER  
 
MODIFY NAME VARCHAR(20) UNIQUE; 
 
 
create table student(     
 
sid int primary key,         
 
sname varchar(20),     
 
tel char(11) ,     
 
cardid char(18)  ); 
 
alter table student add unique key(tel); 
 
alter table student add unique key(cardid);

3.5 关于复合唯一约束

create table 表名称(    
 
字段名 数据类型,    
 
字段名 数据类型,    
 
字段名 数据类型,    
 
unique key(字段列表) 
 
/*字段列表中写的是多个字段名，
多个字段名用逗号分隔，
表示那么是复合唯一，
即多个字段的组合是唯一的);/*

//学生表 
 
create table student(     
 
sid int,    
 
//学号     
 
sname varchar(20),          
 
//姓名     
 
tel char(11) unique key,  
 
//电话     
 
cardid char(18) unique key 
 
//身份证号 ); 

//课程表 
 
create table course(     
 
cid int,  
 
//课程编号     
 
cname varchar(20)     
 
//课程名称 ); 

#选课表 
 
create table student_course(     
 
id int,     
 
sid int,     
 
cid int,     
 
score int,     
 
unique key(sid,cid))
 
//复合唯一  

insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');
 
//成功 
 
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624');
 
//成功 
 
insert into course values(1001,'Java'),(1002,'MySQL');
 
//成功 

3.6 删除唯一约束

• 删除唯一约束

• 添加唯一性约束的列上也会自动创建唯一索引。
• 删除唯一约束只能通过删除唯一索引的方式删除。
• 删除时需要指定唯一索引名，唯一索引名就和唯一约束名一样
• 如果创建唯一约束时未指定名称，如果是单列，就默认和列名相同；
• 如果是组合列，那么默认和()中排在第一个的列名相同。
• 也可以自定义唯一性约束名。

注意：

• 可以通过 show index from 表名称查看表的索引

//查看都有哪些约束

SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名'; 

ALTER TABLE USER  

DROP INDEX uk_name_pwd;

4. PRIMARY KEY 约束

4.1 作用:用来唯一标识表中的一行记录。

4.2 关键字primary key

4.3 特点

• 主键约束相当于唯一约束+非空约束的组合，主键约束列不允许重复，也不允许出现空值。

•  4.4 添加主键约束

insert into student values(1,'张三'),(2,'李四'); 
 
insert into course values(1001,'Java'),(1002,'MySQL'); 
 
mysql> select * from student; 
+-----+-------+ 
| sid | sname | 
+-----+-------+ 
|   1 | 张三  | 
|   2 | 李四  | 
+-----+-------+ 
2 rows in set (0.00 sec) 
 
mysql> select * from course; 
+------+-------+ 
| cid  | cname | 
+------+-------+ 
| 1001 | Java  | 
| 1002 | MySQL | 
+------+-------+ 
2 rows in set (0.00 sec) 
 
insert into student_course values(1, 1001, 89),(1,1002,90),(2,1001,88),(2,1002,56); 
 
 
mysql> select * from student_course; 
+-----+------+-------+ 
| sid | cid  | score | 
+-----+------+-------+ 
|   1 | 1001 |    89 |
|   1 | 1002 |    90 |
|   2 | 1001 |    88 |
|   2 | 1002 |    56 | 
+-----+------+-------+ 
4 rows in set (0.00 sec) 
 
 
 
insert into student_course values(1, 1001, 100); 
 
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1-1001' for key 'PRIMARY' 
 
mysql> desc student_course; 
+-------+---------+------+-----+---------+-------+ 
| Field | Type    | Null | Key | Default | Extra | 
+-------+---------+------+-----+---------+-------+ 
| sid   | int(11) | NO   | PRI | NULL    |       | 
| cid   | int(11) | NO   | PRI | NULL    |       | 
| score | int(11) | YES  |     | NULL    |       | 
+-------+---------+------+-----+---------+-------+ 
3 rows in set (0.00 sec)
 

• 
  
• 删除主键约束，不需要指定主键名，因为一个表只有一个主键，删除主键约束后，非空还存在。

5. 自增列 AUTO_INCREMENT

5.1 作用某个字段的值自增 

5.2 关键字 

auto_increment

5.3 特点和要求 

特点和要求

一个表最多只能有一个自增长列设置自增长当需要产生唯一标识符或顺序值时，可列自增长列约束的列必须是键列（主键列，唯一键列）自增约束的列的数据类型必须是整数类型

如果自增列指定了 0 和 null，会在当前最大值的基础上自增；

如果自增列手动指定了具体值，直接赋值为具体值。

create table employee( 
   eid int auto_increment, 
   ename varchar(20) 
); 


//ERROR 1075 (42000): Incorrect table definition; there can be only one auto 
column and it must be defined as a key


create table employee( 
   eid int primary key, 
   ename varchar(20) unique key auto_increment 
); 

//ERROR 1063 (42000): Incorrect column specifier for column 'ename' 因为ename不是
整数类型

5.4 如何指定自增约束

(1)建表时

create table 表名称( 
   字段名 数据类型  primary key auto_increment,    
   字段名 数据类型  unique key not null,   
   字段名 数据类型  unique key, 
   字段名 数据类型  not null default 默认值,  
); 


create table 表名称( 
   字段名 数据类型 default 默认值 , 
   字段名 数据类型 unique key auto_increment,      
   字段名 数据类型 not null default 默认值,, 
    primary key(字段名) 
);

举例

create table employee( 
   eid int primary key auto_increment, 
   ename varchar(20) 
); 


mysql> desc employee; 
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+ 
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra          | 
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+ 
| eid   | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| ename | varchar(20) | YES  |     | NULL    |                | 
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+ 
2 rows in set (0.00 sec)

(2)建表后

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;

举例

create table employee( 
   eid int primary key ,    
   ename varchar(20) 
); 


mysql> desc employee; 
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+ 
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra          | 
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+ 
| eid   | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| ename | varchar(20) | YES  |     | NULL    |                | 
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+ 
2 rows in set (0.00 sec)

5.5 如何删除自增约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;

//给这个字段增加自增约束 

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型; 

//去掉auto_increment相当于删除 



alter table employee modify eid int; 

mysql> desc employee; 
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+ 
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra | 
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+ 
| eid   | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       | 
| ename | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       | 
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+ 
2 rows in set (0.00 sec)

5.6 MySQL 8.0新特性—自增变量的持久化

• 在MySQL 8.0之前，自增主键AUTO_INCREMENT的值如果大于max(primary key)+1，在MySQL重启后，会重置AUTO_INCREMENT=max(primary key)+1，这种特性可能在某些情况下会导致主键冲突或者其他难以发现的问题。
• 让我通过举例论证来对比不同的版本中自增变量是否持久化。
• 在MySQL 5.7版本中，

步骤如下： 创建的数据表中包含自增主键的id字段

CREATE TABLE test1( 
 id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT 
);

插入4个空值

INSERT INTO test1 VALUES(0),(0),(0),(0);

查询数据表test1中的数据

mysql> SELECT * FROM test1; 

+----+ 
| id | 
+----+ 
|  1 | 
|  2 | 
|  3 | 
|  4 | 
+----+ 
4 rows in set (0.00 sec)

删除id为4的记录

DELETE FROM test1 WHERE id = 4;

再次插入一个空值

INSERT INTO test1 VALUES(0);

查询此时数据表test1中的数据

mysql> SELECT * FROM test1; 

+----+ 
| id | 
+----+ 
|  1 | 
|  2 | 
|  3 | 
|  5 | 
+----+ 
4 rows in set (0.00 sec)

• 虽然删除了id为4的记录，但是再次插入空值时，并没有重用被删除的4，而是分配了 5。 删除id为5的记录，

DELETE FROM test1 where id=5;

重启数据库，重新插入一个空值。

INSERT INTO test1 values(0);

再次查询数据表test1中的数据

mysql> SELECT * FROM test1; 

+----+ 
| id | 
+----+ 
|  1 | 
|  2 | 
|  3 | 
|  4 | 
+----+ 
4 rows in set (0.00 sec)

• 可以看出，新插入的0值分配的是4，按照重启前的操作逻辑，此处应该分配6。出现上述结果的主 要原因是自增主键没有持久化。

知识补充

• 在MySQL 5.7系统中，对于自增主键的分配规则，是由InnoDB数据字典内部一个计数器来决定的，而该计数器只在内存中维护 ，并不会持久化到磁盘中。
• 所以当数据库重启时， 该计数器会被初始化。

mysql> SELECT * FROM test1; 
+----+ 
| id | 
+----+ 
|  1 | 
|  2 | 
|  3 | 
|  6 | 
+----+ 
4 rows in set (0.00 sec)

• 上述结果可以看出，自增变量已经持久化了。

小结

• MySQL 8.0将自增主键的计数器持久化到重做日志中。
• 每次计数器发生改变，都会将其写入重做日志中。
• 如果数据库重启，InnoDB会根据重做日志中的信息来初始化计数器的内存值。
• 
  

.....