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SQL Server-資料庫架構和對象、定義資料完整性(二)前言

本節我們繼續SQL之旅,本節我們如題來講講一些基本知識以及需要注意的地方,若有不妥之處,還望指出,簡短的内容,深入的了解,Always to review the basics。

資料庫包含架構,而架構又包含對象,架構可以看做是表、視圖、存儲過程等對象的容器。架構是一個命名空間,它被用做對象名稱的字首,比如在Cnblogs的架構中有一個名稱為Blogs的表,此時我們用架構式限定式名稱(即兩部分式對象名稱)是以Blogs表示為Cnblogs.Blogs。如果我們引用對象時省略了架構名稱,SQL Server将會檢查對象是否存在使用者的預設架構中,如果不是則檢查是否存在dbo架構中,當我們建立資料庫時,在使用者沒有顯式地指定一個其他架構時,資料庫會自動dbo架構作為我們預設的架構。微軟也建議在代碼中引用對象時始終用【兩部分式】對象名稱,基于此我們推薦的建議時在引用對象時建議:在代碼中始終使用架構限定式的對象名稱即兩部分式名稱。

關系模型最大好處則是我們能夠自定義資料完整性,同時資料完整性是關系模型不可或缺的一部分,什麼是資料完整性,說的通透一點則是對資料進行聲明式限制,在SQL Server中聲明式限制包括:主鍵限制、唯一鍵限制、外鍵限制、檢查限制、預設限制。下面我們一一來介紹這幾個限制。

下面首先來建立一個表:

主鍵限制用來強制行的唯一性,上述我們無法表示行的唯一性,現在我們添加限制來強制行的唯一性,用PRIMARY KEY限制如下。

在鍵檔案夾中則生成對列BlogId的限制即更新為主鍵,如下:

SQL Server-資料庫架構和對象、定義資料完整性(二)前言

當對主鍵插入重複資料時會提示插入重複鍵失敗,違反限制。為了強制邏輯主鍵限制的唯一性,SQL Server會在背景建立一個唯一索引,唯一索引是SQL Server為了強制唯一性而使用的一種實體機制,索引(不一定是唯一索引)是為了加速查詢,避免不必要的全表掃描。

唯一限制強制行的唯一性,允許我們在自己的資料庫中實作關系模型的備用鍵概念。它與主鍵不同,可以在同一個表中定義多個唯一限制同時允許多個NULL标記(類似NULL标記彼此不同),但是SQL Server拒絕重複NULL标記(類似兩個NULL标記彼此相等)通過UNIQUE來限制。如下所示對BlogName進行唯一限制。

此時添加唯一限制結果如下

SQL Server-資料庫架構和對象、定義資料完整性(二)前言

一個個嘗試發現居然對字元串和文本類型無法添加唯一限制,漲知識了,不知道為何不能添加唯一限制(學到後面才發現索引位元組最大為900,是以這裡我們取的max會出錯,而不是針對于類型)。

通過上述對主鍵限制和唯一限制的講解,我們就搞清楚主鍵限制和唯一限制了呢?部落客看的是SQL Server2012基礎教程,教程就講到這裡結束,至此我是還沒弄清楚,主鍵限制和唯一限制到底應該怎樣用以及主鍵限制和唯一限制有什麼差別?

(1)對鍵添加主鍵限制,那麼能不能在此基礎上添加唯一限制呢?

我們在上述已經添加BlogId為主鍵限制的基礎上來添加唯一限制,如下

SQL Server-資料庫架構和對象、定義資料完整性(二)前言

通過上述我們知道對同一列既可以添加主鍵限制也可以添加唯一限制。

(2)上述基礎教程中也講到唯一性限制的列可以允許多個NULL标記,真的是這樣?我們看看另外一種情況

我們建立如下表

接下來對Id限制為唯一限制。

此時我們對Id添加一個NULL試試看,結果可以插入還是不可以呢?

SQL Server-資料庫架構和對象、定義資料完整性(二)前言

不是唯一限制的列可以為NULL麼,難道教程出錯了或者sb翻譯出錯了麼,這事我們應該看看定義表時列Id是不能為NULL的,是以到這裡我們的疑問算是結束了,唯一限制的列是可以為NULL的。

(3)主鍵限制和唯一限制的差別?

主鍵限制:通過對列強制唯一性,此時主鍵在列上建立一個聚集索引且主鍵不能為空。

唯一限制:通過對列強制唯一性,此時在列上建立的唯一鍵為非聚集索引,唯一限制僅僅允許一個NULL值。

二者最大差別在于:主鍵限制強調的是行的唯一性來辨別行,不允許重複,而唯一限制強調的是列的唯一性不允許重複。 

(4)主鍵限制和唯一限制都可以建立唯一索引

【1】唯一索引通過主鍵限制和唯一限制都可以建立。

  如果表中不存在聚集索引的話并且我們沒有明确指定一個非聚集索引的話,通過主鍵限制将自動建立一個唯一聚集索引。

  當建立唯一限制時,預設情況下一個非聚集索引會被建立來強制一個唯一限制,如果在表中聚集索引不存在的話,我們可以指定一個聚集索引。

【2】唯一限制和唯一索引差別

我們接下來建立一個表,如下:

首先我隻對Code建立唯一索引

此時我們再在Code列上添加唯一限制:

此時我們在索引檔案夾下可以看到所建立的唯一索引和唯一限制所建立的唯一非聚集索引

SQL Server-資料庫架構和對象、定義資料完整性(二)前言

看起來二者都是唯一非聚集索引,隻是圖示不一樣而已,二者應該是一樣的吧

(5)唯一索引和唯一限制的差別在哪裡?唯一限制能替代唯一索引嗎?

【1】傳回錯誤碼不同

當我們插入資料時,唯一索引傳回錯誤代碼為2601

SQL Server-資料庫架構和對象、定義資料完整性(二)前言

唯一限制傳回的錯誤代碼為2627

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【2】唯一限制不能篩選,而唯一索引能進行篩選,如下

SQL Server-資料庫架構和對象、定義資料完整性(二)前言

總結:上述隻是表示二者在使用上的不同,對于唯一限制和唯一索引并沒有什麼很大的差異,同時對于唯一限制和唯一索引在查詢性能上也沒有很大的不同,對于唯一限制我們一直強調的是資料完整性,對列進行唯一限制保證其值不能重複,這同時對于建立索引查詢時性能會有顯著的提升。

外鍵限制也用來強制資料完整性,外鍵的目的是限制在外鍵列中允許的值主要存在于那些被引用列中。下面我們來示範外鍵限制,我們建立如下雇員表和部門表:

由上我們知道雇員表是依賴于部門表,一個雇員到底是在哪個部門呢?是以此時雇員表中的部門Id應該是部門表中部門Id的外鍵,接下來我們進行外鍵限制,如下:

此時執行完你會發現如下錯誤:

SQL Server-資料庫架構和對象、定義資料完整性(二)前言

現在我們知道外鍵可不是随便就能建立的,為什麼會出現我們引用部門表并将其雇員表中部門Id作為外鍵限制的錯誤呢?通過上述錯誤我們知道在引用表即部門表中沒有其比對的主鍵或候選鍵,這是指的什麼,它的意思是引用表中的外鍵必須是被引用表中的完整主鍵,而不是作為被引用表的一部分,說的更加明确一點則是被引用表即部門表中的部門Id應該是主鍵,在這裡我們未對部門表中部門Id進行主鍵限制而導緻如上錯誤。我們添加主鍵限制即可

此時外鍵限制才算建立完成。到這裡其實還存在一種可能,當我們需要引用的表中已經存在一個主鍵,而不是由外鍵引用的列,此時部門表中的Id不是作為主鍵,而我們雇員表中的部門Id又需要将部門Id作為外鍵限制,這個時候我們隻需要在部門表中部門Id上建立唯一或者唯一限制即可。

或者唯一限制

Check限制定義一個謂詞,要插入到表中的行或者被修改的行必須滿足此要求。

比如在雇員表中再添加一個薪水字段,很顯然薪水必須為正值,此時我們則可以像如下進行Check限制

如果試圖插入非正值,将會被資料庫所拒絕。我們需要注意的是Check限制隻是對于結果為false才會拒絕,如果結果為True或者UNKNOWN是會被接受,即當結果為NULL時也會插入或者修改成功。

預設限制無非就是當建立表時給定一個預設值,常見的是在表中存在添加資料的日期這一列,此時我們完全給定一個預設值,取目前的日期。預設限制用DEFAULT關鍵字表示。例如如下:

本節我們詳細講解了主鍵限制和唯一限制這一塊,其餘相對比較簡單,算是略過,到此結束,下節再會。