【数据库基础】Foreign Key的使用及其优缺点

Foreign Key(外键)是数据库的一个很重要的概念。当两张表存在关联字段的时候，利用外键可以保证主表和从表的一致性和完整性。但是由于外键是Constraint，肯定会对表的新增删除修改产生性能的影响，所以到底使不使用，什么时候使用，该怎么用需要慎重考虑。

使用外键的优缺点

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如何建立外键

假设我们有张主表user表，表结构如下

我们希望以id这个字段作为别的表的外键关联一张子表balance。 balance表记录着user的账户余额以及币种。表结构如下

这里的uid就是user表的id字段。

我们可以通过

   create table balance(
   ...
   foreign key(uid) references user(id)
) ...
1
2
3
4
5

或者如果balance表已经建好了，通过alter语句来添加外键。

 alter table balance add foreign key(uid) references user(id);
1
2

值得注意的是:
1. 外键字段在创建的时候就应该与主表的类型完全一致(长度啊等)，否则创建外键会报错
2. 外键创建中关键字的references不是reference, 有一个字母s。
3. 主表子表必须都是InnoDB的表！

我们来看一下balance表是否创建好了外键
show create table balance;

看到 CONSTRAINT `balance_ibfk_1` FOREIGN KEY (`uid`) REFERENCES `user` (`id`) 看来是创建好了。

等一下，注意到了没？ 由于创建了外键，mysql自动的为uid字段设置了索引。。 这点也需要了解一下。。

接下来我们来看外键的作用。。。

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如何利用外键约束

我们试着往balance表中添加几条数据

uid=1和2的情况对应了user表中’yf’和’huangxiang’ 所以数据插入是没问题的。

接下来我们插入主表不存在的uid试试

结果发现是不行的，外键阻止我们这种错误的操作。都没这个user你怎么往它的账户上打钱？

如果我们删除子表中已经关联上的主表数据呢

比如我们试着删除’yf’这个user。

哈哈，不行吧？ 除非你把子表关联的数据全部删除，你才能删除该条主表的数据。

同样，update操作也会因为外键限制操作失败，这里就不展示了。

外键进阶

参考

https://my.oschina.net/sallency/blog/465079

我们刚才讨论的情况，都是建立在

删除：从表记录不存在时，主表才可以删除。删除从表，主表不变
更新：从表记录不存在时，主表才可以更新。更新从表，主表不变

然而我们可以自定义外键的规则，比如我们删除了主表的某条数据，子表相应的数据都会被删除等。

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NULL、RESTRICT、NO ACTION
删除：从表记录不存在时，主表才可以删除。
更新：从表记录不存在时，主表才可以更新。

CASCADE
删除：删除主表时自动删除从表。
更新：更新主表时自动更新从表。

SET NULL
删除：删除主表时自动更新从表值为NULL。
更新：更新主表时自动更新从表值为NULL。

如果子表试图创建一个在父表中不存在的外键值，InnoDB会拒绝任何INSERT或UPDATE操作。如果父表试图UPDATE或者DELETE任何子 表中存在或匹配的外键值，最终动作取决于外键约束定义中的ON UPDATE和ON DELETE选项。InnoDB支持5种不同的动作，如果没有指定ON DELETE或者ON UPDATE，默认的动作为RESTRICT也就是我们上面的例子

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cascade关键字

为了测试cascade作用，我们再创建一个tongbu_balance表.

然后复制balance表已有的数据到tongbu_balance表
insert into tongbu_balance select * from balance;

然后我们试着删除主表中的’huangxiang’ …
删除前两表的状态如下

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓删除后↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓

子表中’huangxiang’对应的uid=2的数据全部也跟着删除了…

同样当我们UPDATE主表的时候，子表也会跟着UPDATE.. 这里就不做演示了。。

当我们想自定义规则的时候，注意用 ON UPDATE/DELETE 规则 这样的语法限定外键就好了。。。

组合使用

外键约束使用最多的两种情况无外乎：

1）父表更新时子表也更新，父表删除时如果子表有匹配的项，删除失败；

2）父表更新时子表也更新，父表删除时子表匹配的项也删除。

前一种情况，在外键定义中，我们使用ON UPDATE CASCADE ON DELETE RESTRICT；后一种情况，可以使用ON UPDATE CASCADE ON DELETE CASCADE;。

但无论什么约束情况，主表不存在的主键子表也是不能插入相应的外键的，这是所有外键约束的基本原则。