[MySQL] Mysql paradigm and the role of foreign keys

  引言

	铭记于心
	我唯一知道的,便是我一无所知

---

MySQL多表

数据库三范式

好的数据库设计对数据的存储性能和后期的程序开发,都会产生重要的影响.建立科学的,规范的数据库就需要满足一些规则来优化数据的设计和存储,这些规则就称为范式.

第一范式:确保每列保持原子性

第一范式是最基本的范式.如果数据库表中的所有字段值都是不可分解的原子值,就说明该数据库表满足了第一范式.

第一范式的合理遵循需要根据系统的实际需求来定.比如某些数据库系统中需要用到“地址”这个属性,本来直接将“地址”属性设计成一个数据库表的字段就行.但是如果系统经常会访问“地址”属性中的“城市”部分,那么就非要将“地址”这个属性重新拆分为省份、城市、详细地址等多个部分进行存储,这样在对地址中某一部分操作的时候将非常方便.这样设计才算满足了数据库的第一范式,如下表所示.

如果不遵守第一范式,查询出数据还需要进一步处理（查询不方便）.遵守第一范式,需要什么字段的数据就查询什么数据（方便查询）

第二范式: 确保表中的每列都和主键相关

第二范式在第一范式的基础之上更进一层.第二范式需要确保数据库表中的每一列都和主键相关,而不能只与主键的某一部分相关（主要针对联合主键而言）.也就是说在一个数据库表中,一个表中只能保存一种数据,不可以把多种数据保存在同一张数据库表中.

比如要设计一个订单信息表,因为订单中可能会有多种商品,所以要将订单编号和商品编号作为数据库表的联合主键,如下表所示

这样就产生一个问题：这个表中是以订单编号和商品编号作为联合主键.这样在该表中商品名称、单位、商品价格等信息不与该表的主键相关,而仅仅是与商品编号相关.所以在这里违反了第二范式的设计原则.

而如果把这个订单信息表进行拆分,把商品信息分离到另一个表中,把订单项目表也分离到另一个表中,就非常完美了.如下所示

这样设计,在很大程度上减小了数据库的冗余.如果要获取订单的商品信息,使用商品编号到商品信息表中查询即可

1.3 第三范式: 确保每列都和主键列直接相关,而不是间接相关

第三范式需要确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关,而不能间接相关.

比如在设计一个订单数据表的时候,可以将客户编号作为一个外键和订单表建立相应的关系.而不可以在订单表中添加关于客户其它信息（比如姓名、所属公司等）的字段.如下面这两个表所示的设计就是一个满足第三范式的数据库表.

这样在查询订单信息的时候,就可以使用客户编号来引用客户信息表中的记录,也不必在订单信息表中多次输入客户信息的内容,减小了数据冗余

外键约束

外键约束的概念

在遵循三范式的前提下,很多时候我们必须要进行拆表,将数据分别存放在多张表中,以减少冗余数据.但是拆分出来的表与表之间是有着关联关系的,我们必须得通过一种约束来约定表与表之间的关系,这种约束就是外键约束

外键约束的作用

外键约束是保证一个或两个表之间的参照完整性,外键是构建于一个表的两个字段或是两个表的两个字段之间的参照关系.

创建外键约束的语法

在建表时指定外键约束

create table [数据名.]从表名(
  字段名1 数据类型  primary key ,
  字段名2 数据类型 ,
  ....,
    [constraint 外键约束名] foreign key (从表字段) references 主表名(主表字段) [on update 外键约束等级][on delete 外键约束等级]
    #外键只能在所有字段列表后面单独指定
    #如果要自己命名外键约束名,建议 主表名_从表名_关联字段名_fk
);

在建表后指定外键约束

alter table 从表名称 add [constraint 外键约束名] foreign key (从表字段名) references 主表名(主表被参照字段名) [on update xx][on delete xx];

删除外键约束的语法

ALTER TABLE 表名称 DROP FOREIGN KEY 外键约束名;
#查看约束名 SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';
#删除外键约束不会删除对应的索引,如果需要删除索引,需要用ALTER TABLE 表名称 DROP INDEX 索引名;
#查看索引名 show index from 表名称;

外键约束的要求

• 在从表上建立外键,而且主表要先存在.
• 一个表可以建立多个外键约束
• 通常情况下,从表的外键列一定要指向主表的主键列
• 从表的外键列与主表被参照的列名字可以不相同,但是数据类型必须一样

外键约束等级

• Cascade方式：在主表上update/delete记录时,同步update/delete掉从表的匹配记录
• Set null方式：在主表上update/delete记录时,将从表上匹配记录的列设为null,但是要注意子表的外键列不能为not null
• No action方式：如果子表中有匹配的记录,则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作
• Restrict方式：同no action, 都是立即检查外键约束
• Set default方式（在可视化工具SQLyog中可能显示空白）：父表有变更时,子表将外键列设置成一个默认的值,但Innodb不能识别
  如果没有指定等级,就相当于Restrict方式

写在最后：
路漫漫其修远兮,吾将上下而求索！伙伴们,再见！

---