DBMS 中的外键

DBMS 中的外键详解

什么是外键

在关系型数据库中，外键是指一个表中的某列或几列，其值依赖于另一个表的列的值。外键主要用于实现关系型数据库的数据完整性。

外键的作用

外键可以用来约束表之间的关系，确保数据的完整性。在使用外键时可以达到如下目的：

• 保证数据的一致性
• 避免出现脏数据
• 级联更新和删除
• 优化查询性能

外键的实现

外键的实现需要在数据库设计阶段对每个表进行这种概念的分析和决策。我们可以通过使用 SQL 语言或在“SQL 中的外键约束”中使用的图形界面来完成这一目标。

下面以一个示例来说明外键的实现。

例如，我们有两个表：orders 和 customers。orders 表包含订单信息，包括订单号、客户ID、订单日期和订单总金额。customers 表包含客户信息，包括客户ID、客户姓名和客户地址。

CREATE TABLE customers (
  customer_id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(255),
  address VARCHAR(255)
);

CREATE TABLE orders (
  order_id INT PRIMARY KEY,
  customer_id INT,
  order_date DATE,
  total_amount DECIMAL(10,2),
  FOREIGN KEY (customer_id) REFERENCES customers(customer_id)
);

在这个例子中，我们使用 FOREIGN KEY 关键字来创建外键，通过将 customer_id 列设置为 FOREIGN KEY 并使用 REFERENCES 关键字指示 customers 表中 customer_id 列。这将把 customer_id 列与 customers 表中的 customer_id 列关联起来，并创建一个 orders 表的外键约束关系。

可以使用 ALTER TABLE 命令来添加外键约束：

ALTER TABLE orders
ADD FOREIGN KEY (customer_id) REFERENCES customers (customer_id);

外键的约束

在外键约束中，可能会有多个事件触发，例如删除或更新数据。在执行这些操作时，需要考虑外键来处理。

ON DELETE

ON DELETE 用于指定在父表中删除行时如何处理与之相关的行。在 DELETE 操作中有以下选项：

• CASCADE：删除相关的行
• SET NULL：将相关列设置为 NULL
• RESTRICT：防止删除有关的行（默认）

例如，如果我们将 customers 表中的一行删除，则使用 CASCADE 选项会自动删除 orders 表中与之相关的所有行。

ALTER TABLE orders
ADD FOREIGN KEY (customer_id) REFERENCES customers(customer_id) ON DELETE CASCADE;

ON UPDATE

当在父表中更新行时，ON UPDATE 用于指定如何处理与之相关的行。在 UPDATE 操作中有以下选项：

• CASCADE：更新相关的行
• SET NULL：将相关列设置为 NULL
• RESTRICT：阻止更新有关的行（默认）

例如，如果我们将 customers 表中的 customer_id 列从 123 更改为 456，则使用 CASCADE 选项会自动更新 orders 表中所有相关行的 customer_id 值。

ALTER TABLE orders
ADD FOREIGN KEY (customer_id) REFERENCES customers(customer_id) ON UPDATE CASCADE;

总结

外键是 SQL 中非常重要的概念，它能够保证数据的完整性，防止出现脏数据，并且能够优化查询性能。在使用外键时需要注意其使用方法，以便最大程度上避免出现数据库问题。