PostgreSQL 約束

PostgreSQL 約束用于規(guī)定表中的數(shù)據(jù)規(guī)則。

如果存在違反約束的數(shù)據(jù)行為，行為會(huì)被約束終止。

約束可以在創(chuàng)建表時(shí)規(guī)定（通過 CREATE TABLE 語句），或者在表創(chuàng)建之后規(guī)定（通過 ALTER TABLE 語句）。

約束確保了數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。

約束可以是列級(jí)或表級(jí)。列級(jí)約束僅適用于列，表級(jí)約束被應(yīng)用到整個(gè)表。

以下是在 PostgreSQL 中常用的約束。

• NOT NULL：指示某列不能存儲(chǔ) NULL 值。
• UNIQUE：確保某列的值都是唯一的。
• PRIMARY Key：NOT NULL 和 UNIQUE 的結(jié)合。確保某列（或兩個(gè)列多個(gè)列的結(jié)合）有唯一標(biāo)識(shí)，有助于更容易更快速地找到表中的一個(gè)特定的記錄。。
• FOREIGN Key： 保證一個(gè)表中的數(shù)據(jù)匹配另一個(gè)表中的值的參照完整性。
• CHECK： 保證列中的值符合指定的條件。
• EXCLUSION ：排他約束，保證如果將任何兩行的指定列或表達(dá)式使用指定操作符進(jìn)行比較，至少其中一個(gè)操作符比較將會(huì)返回 false 或空值。

NOT NULL 約束

默認(rèn)情況下，列可以保存為 NULL 值。如果您不想某列有 NULL 值，那么需要在該列上定義此約束，指定在該列上不允許 NULL 值。

NULL 與沒有數(shù)據(jù)是不一樣的，它代表著未知的數(shù)據(jù)。

實(shí)例

下面實(shí)例創(chuàng)建了一張新表叫 COMPANY1，添加了 5 個(gè)字段，其中三個(gè) ID，NAME，AGE 設(shè)置不接受空置：

CREATE TABLE COMPANY1(
   ID INT PRIMARY KEY     NOT NULL,
   NAME           TEXT    NOT NULL,
   AGE            INT     NOT NULL,
   ADDRESS        CHAR(50),
   SALARY         REAL
);

UNIQUE 約束

UNIQUE 約束可以設(shè)置列是唯一的，避免同一列出現(xiàn)重復(fù)值。

實(shí)例

下面實(shí)例創(chuàng)建了一張新表叫 COMPANY3，添加了 5 個(gè)字段，其中 AGE 設(shè)置為 UNIQUE，因此你不能添加兩條有相同年齡的記錄：

CREATE TABLE COMPANY3(
   ID INT PRIMARY KEY     NOT NULL,
   NAME           TEXT    NOT NULL,
   AGE            INT     NOT NULL UNIQUE,
   ADDRESS        CHAR(50),
   SALARY         REAL    DEFAULT 50000.00
);

PRIMARY KEY

在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫時(shí)，PRIMARY KEY 非常重要。

PRIMARY KEY 稱為主鍵，是數(shù)據(jù)表中每一條記錄的唯一標(biāo)識(shí)。

設(shè)置 UNIQUE 的列可能有多個(gè)，但是一張表只有一列可以設(shè)置 PRIMARY KEY。

我們可以使用主鍵來引用表中的行，也可以通過把主鍵設(shè)置為其他表的外鍵，來創(chuàng)建表之間的關(guān)系。

主鍵是非空約束和唯一約束的組合。

一個(gè)表只能有一個(gè)主鍵，它可以由一個(gè)或多個(gè)字段組成，當(dāng)多個(gè)字段作為主鍵，它們被稱為復(fù)合鍵。

如果一個(gè)表在任何字段上定義了一個(gè)主鍵，那么在這些字段上不能有兩個(gè)記錄具有相同的值。

實(shí)例

下面我們創(chuàng)建 COMAPNY4 表，其中 ID 作為主鍵：

CREATE TABLE COMPANY4(
   ID INT PRIMARY KEY     NOT NULL,
   NAME           TEXT    NOT NULL,
   AGE            INT     NOT NULL,
   ADDRESS        CHAR(50),
   SALARY         REAL
);

FOREIGN KEY 約束

FOREIGN KEY 即外鍵約束，指定列(或一組列)中的值必須匹配另一個(gè)表的某一行中出現(xiàn)的值。

通常一個(gè)表中的 FOREIGN KEY 指向另一個(gè)表中的 UNIQUE KEY(唯一約束的鍵)，即維護(hù)了兩個(gè)相關(guān)表之間的引用完整性。

實(shí)例

下面實(shí)例創(chuàng)建了一張 COMPANY6 表，并添加了5個(gè)字段：

CREATE TABLE COMPANY6(
   ID INT PRIMARY KEY     NOT NULL,
   NAME           TEXT    NOT NULL,
   AGE            INT     NOT NULL,
   ADDRESS        CHAR(50),
   SALARY         REAL
);

下面實(shí)例創(chuàng)建一張 DEPARTMENT1 表，并添加 3 個(gè)字段，EMP_ID 就是外鍵，參照 COMPANY6 的 ID：

CREATE TABLE DEPARTMENT1(
   ID INT PRIMARY KEY      NOT NULL,
   DEPT           CHAR(50) NOT NULL,
   EMP_ID         INT      references COMPANY6(ID)
);

CHECK 約束

CHECK 約束保證列中的所有值滿足某一條件，即對輸入一條記錄要進(jìn)行檢查。如果條件值為 false，則記錄違反了約束，且不能輸入到表。

實(shí)例

例如，下面實(shí)例建一個(gè)新的表 COMPANY5，增加了五列。在這里，我們?yōu)?SALARY 列添加 CHECK，所以工資不能為零：

CREATE TABLE COMPANY5(
   ID INT PRIMARY KEY     NOT NULL,
   NAME           TEXT    NOT NULL,
   AGE            INT     NOT NULL,
   ADDRESS        CHAR(50),
   SALARY         REAL    CHECK(SALARY > 0)
);

EXCLUSION 約束

EXCLUSION 約束確保如果使用指定的運(yùn)算符在指定列或表達(dá)式上比較任意兩行，至少其中一個(gè)運(yùn)算符比較將返回 false 或 null。

實(shí)例

下面實(shí)例創(chuàng)建了一張 COMPANY7 表，添加 5 個(gè)字段，并且使用了 EXCLUDE 約束。

CREATE TABLE COMPANY7(
   ID INT PRIMARY KEY     NOT NULL,
   NAME           TEXT,
   AGE            INT  ,
   ADDRESS        CHAR(50),
   SALARY         REAL,
   EXCLUDE USING gist
   (NAME WITH =,  -- 如果滿足 NAME 相同，AGE 不相同則不允許插入，否則允許插入
   AGE WITH <>)   -- 其比較的結(jié)果是如果整個(gè)表邊式返回 true，則不允許插入，否則允許
);

這里，USING gist 是用于構(gòu)建和執(zhí)行的索引一種類型。

您需要為每個(gè)數(shù)據(jù)庫執(zhí)行一次 CREATE EXTENSION btree_gist 命令，這將安裝 btree_gist 擴(kuò)展，它定義了對純標(biāo)量數(shù)據(jù)類型的 EXCLUDE 約束。

由于我們已經(jīng)強(qiáng)制執(zhí)行了年齡必須相同，讓我們通過向表插入記錄來查看這一點(diǎn)：

INSERT INTO COMPANY7 VALUES(1, 'Paul', 32, 'California', 20000.00 );
INSERT INTO COMPANY7 VALUES(2, 'Paul', 32, 'Texas', 20000.00 );  
-- 此條數(shù)據(jù)的 NAME 與第一條相同，且 AGE 與第一條也相同，故滿足插入條件
INSERT INTO COMPANY7 VALUES(3, 'Allen', 42, 'California', 20000.00 );
-- 此數(shù)據(jù)與上面數(shù)據(jù)的 NAME 相同，但 AGE 不相同，故不允許插入

前面兩條順利添加的 COMPANY7 表中，但是第三條則會(huì)報(bào)錯(cuò)：

ERROR:  duplicate key value violates unique constraint "company7_pkey"
DETAIL:  Key (id)=(3) already exists.

刪除約束

刪除約束必須知道約束名稱，已經(jīng)知道名稱來刪除約束很簡單，如果不知道名稱，則需要找到系統(tǒng)生成的名稱，使用 \d 表名 可以找到這些信息。

通用語法如下：

ALTER TABLE table_name DROP CONSTRAINT some_name;