软件测试 | MySQL 主键约束详解：保障数据完整性与性能优化
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简介
主键（PRIMARY KEY）的完整称呼是 “主键约束”，是 MySQL 中使用最为频繁的约束。一般情况下，为了便于 DBMS 更快的查找到表中的记录，都会在表中设置一个主键。
MySQL 是一种广泛使用的开源关系型数据库管理系统，其支持多种数据约束，其中主键约束是其中最重要的之一。本文将深入讨论 MySQL 主键约束的定义、优势、限制、创建和管理，以及在实践中的最佳实践。
主键约束的优势
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数据完整性：主键约束防止了表中出现重复的记录，确保了数据的完整性。无法插入相同主键值的记录，从而避免了数据冗余和不一致。
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快速数据访问：由于主键的唯一性，数据库引擎可以使用主键来加速数据的查找和连接操作，提高数据访问的性能。
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外键关联：主键约束通常用于定义外键关系，将不同表之间的记录关联起来，建立数据库的关联性，从而实现更复杂的数据查询和管理。
主键约束的限制
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唯一性：主键字段的值必须是唯一的，不能有重复值。
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非空性：主键字段的值不能为 NULL，确保每条记录都有一个有效的标识。
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单一字段或字段组合：主键可以由单一字段或字段组合构成，但无法包含 NULL 值。
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自动增长：通常使用自动增长（Auto Increment）来生成主键值，确保每次插入记录时，主键值都是唯一的。
创建主键约束
在 MySQL 中，可以在创建表时定义主键约束，也可以在已有的表上添加主键约束。
- 创建表时定义主键约束
CREATE TABLE my_table (id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,name VARCHAR(50),...
);
在上述示例中，id 字段被定义为主键，并使用 AUTO_INCREMENT 属性来自动生成唯一值。
- 修改表时添加主键约束
在修改数据表时添加主键约束的语法格式如下:
ALTER TABLE <数据表名> ADD PRIMARY KEY(<字段名>);
比如我们要将 student 表的 id 设置为主键，语句如下：
ALTER TABLE student
ADD PRIMARY KEY (id);
以上 SQL 语句将 student 表中的 id 字段定义为主键。
注：在修改表时要设置表中某个字段的主键约束时，要确保设置成主键约束的字段中值不能够有重复的，并且要保证是非空的。
- 创建表时设置联合主键
联合主键，就是这个主键是由一张表中多个字段组成的。
比如，设置学生选课数据表时，使用学生编号做主键还是用课程编号做主键呢？如果用学生编号做主键，那么一个学生就只能选择一门课程。如果用课程编号做主键，那么一门课程只能有一个学生来选。显然，这两种情况都是不符合实际情况的。
实际上设计学生选课表，要限定的是一个学生只能选择同一课程一次。因此，学生编号和课程编号可以放在一起共同作为主键，这也就是联合主键了。
主键由多个字段联合组成，语法格式如下：
PRIMARY KEY [字段1，字段2，…,字段n]
注：当主键是由多个字段组成时，不能直接在字段名后面声明主键约束。
示例如下：
CREATE TABLE tb_emp5-> (-> name VARCHAR(25),-> deptId INT(11),-> salary FLOAT,-> PRIMARY KEY(name,deptId)-> );
Query OK, 0 rows affected (0.37 sec)
mysql> DESC tb_emp5;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| name | varchar(25) | NO | PRI | NULL | |
| deptId | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| salary | float | YES | | NULL | |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.14 sec)
删除主键约束
当一个表中不需要主键约束时，就需要从表中将其删除。删除主键约束的方法要比创建主键约束容易的多。
删除主键约束的语法格式如下所示：
ALTER TABLE <数据表名> DROP PRIMARY KEY;
示例如下：
mysql> ALTER TABLE students-> DROP PRIMARY KEY;
Query OK, 0 rows affected (0.94 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
结论
MySQL 主键约束是数据库表设计中重要的一环，它能够确保数据的完整性、加速数据访问以及建立表之间的关联关系。合理地使用主键约束可以提高数据库的性能和可维护性，同时保障数据的准确性和一致性。在设计数据库表时，应根据具体需求选择适当的主键字段，并遵循最佳实践，从而更好地利用主键约束的优势。
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