MySQL中的外键（foreign key）

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前言

一、外键作用及其限制条件

1 外键的定义

外键是某个表中的一列，它包含在另一个表的主键中。

外键也是索引的一种，是通过一张表中的一列指向另一张表中的主键，来对两张表进行关联。

一张表可以有一个外键，也可以存在多个外键，与多张表进行关联。

2 外键的作用

阻止执行

• 从表插入新行，其外键值不是主表的主键值便阻止插入。
• 从表修改外键值，新值不是主表的主键值便阻止修改。
• 主表删除行，其主键值在从表里存在便阻止删除(要想删除，必须先删除从表的相关行)。
• 主表修改主键值，旧值在从表里存在便阻止修改(要想修改，必须先删除从表的相关行)。

级联执行

• 主表删除行，连带从表的相关行一起删除。
• 主表修改主键值，连带从表相关行的外键值一起修改。

3 外键创建限制

父表必须已经存在于数据库中，或者是当前正在创建的表。

如果是后一种情况，则父表与子表是同一个表，这样的表称为自参照表，这种结构称为自参照完整性。

必须为父表定义主键。

外键中列的数目必须和父表的主键中列的数目相同。

两个表必须是 InnoDB 表，MyISAM 表暂时不支持外键。

外键列必须建立了索引，MySQL 4.1.2 以后的版本在建立外键时会自动创建索引，但如果在较早的版本则需要显式建立。

外键关系的两个表的列必须是数据类型相似，也就是可以相互转换类型的列，比如 int 和tinyint 可以，而 int 和 char 则不可以；

二、外键创建方法

可以在创建表时创建外键，也可以在已有的表中增加外键。

我们主要讲第二种方式创建外键。

1 创建外键的语法

ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名 FOREIGN KEY(外键字段名) REFERENCES 外表表名(主键字段名) [ON DELETE { 
  RESTRICT | CASCADE | SET NULL | NO ACTION | SET DEFAULT}] [ON UPDATE { 
  RESTRICT | CASCADE | SET NULL | NO ACTION | SET DEFAULT}] 

其中，ON DELETE 和 ON UPDATE 表示事件触发限制，各参数意义如下：

2 举例

（1）创建两张表

CREATE TABLE student ( id int (11) primary key auto_increment, name char(255),sex char(255), age int(11) )charset utf8; CREATE TABLE student_score ( id int (11) primary key auto_increment, class char(255),score char(255), student_id int(11) )charset utf8; 

（2）创建外键

ALTER TABLE student_score ADD CONSTRAINT s_id FOREIGN KEY (student_id) REFERENCES student (id); 

（3）查看表结构

SHOW CREATE TABLE student; SHOW CREATE TABLE student_score; 

CREATE TABLE `student` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `name` char(255) DEFAULT NULL, `sex` char(255) DEFAULT NULL, `age` int(11) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`) ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8; 

CREATE TABLE `student_score` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `class` char(255) DEFAULT NULL, `score` char(255) DEFAULT NULL, `student_id` int(11) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), KEY `s_id` (`student_id`), CONSTRAINT `s_id` FOREIGN KEY (`student_id`) REFERENCES `student` (`id`) ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5 DEFAULT CHARSET=utf8; 

三、验证外键作用

1 先向主表中添加数据

再向从表中添加数据（从表中的外键已在主表中存在），正常运行。

#向 student 表中添加数据 INSERT INTO student (NAME, sex, age) VALUES ('小明', '男', '20'); #向 student_score 表中添加数据 INSERT INTO student_score (class, score, student_id) VALUES ('语文', '100', 1), ('数学', '99', 1), ('英语', '98', 1); 

数据插入正常，无报错、警告信息。

2 触发限制使用默认值 RESTRICT 的情况下

（1）从表插入新行，外键值不在主表中，被阻止

INSERT INTO student_score (class, score, student_id) VALUES ('语文', '100', 2); 

ERROR 1452 (23000) : Cannot ADD OR UPDATE a child ROW : a FOREIGN KEY CONSTRAINT fails ( `tts`.`student_score`, CONSTRAINT `s_id` FOREIGN KEY (`student_id`) REFERENCES `student` (`id`) ) 

（2）从表修改外键值，新值不是主表的主键值，阻止修改

UPDATE student_score SET student_id = 2 WHERE student_id = 1; 

ERROR 1452 (23000) : Cannot ADD OR UPDATE a child ROW : a FOREIGN KEY CONSTRAINT fails ( `tts`.`student_score`, CONSTRAINT `s_id` FOREIGN KEY (`student_id`) REFERENCES `student` (`id`) ) 

（3）主表删除行，其主键值在从表里存在便阻止删除(要想删除，必须先删除从表的相关行)

DELETE FROM student WHERE id = 1; 

ERROR 1451 (23000) : Cannot DELETE OR UPDATE a parent ROW : a FOREIGN KEY CONSTRAINT fails ( `tts`.`student_score`, CONSTRAINT `s_id` FOREIGN KEY (`student_id`) REFERENCES `student` (`id`) ) 

（4）主表修改主键值，旧值在从表里存在便阻止修改(要想修改，必须先删除从表的相关行)

UPDATE student SET id = 2 WHERE id = 1; 

ERROR 1451 (23000) : Cannot DELETE OR UPDATE a parent ROW : a FOREIGN KEY CONSTRAINT fails ( `tts`.`student_score`, CONSTRAINT `s_id` FOREIGN KEY (`student_id`) REFERENCES `student` (`id`) ) 

3 更改事件触发限制为 CASCADE

#删除旧的外键 ALTER TABLE student_score DROP FOREIGN KEY s_id; #添加新的外键，修改事件触发限制为 CASCADE ALTER TABLE student_score ADD CONSTRAINT s_id FOREIGN KEY (student_id) REFERENCES student (id) ON DELETE CASCADE ON UPDATE CASCADE; 

（1）查看表结构

CREATE TABLE `student_score` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `class` char(255) DEFAULT NULL, `score` char(255) DEFAULT NULL, `student_id` int(11) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), KEY `s_id` (`student_id`), CONSTRAINT `s_id` FOREIGN KEY (`student_id`) REFERENCES `student` (`id`) ON DELETE CASCADE ON UPDATE CASCADE ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8; 

（2）查看此时两表中的数据

（3）此时，当主表修改主键值，从表中相关行的外键值将一起修改

UPDATE student SET id = 2 WHERE id = 1; 

（4）如果主表删除行，从表中的相关行将一起被删除

DELETE FROM student WHERE id = 2; 

4 结论

事件触发限制条件的不同，会造成两张表中的操作限制不同，其他几个限制条件相对好理解，大家可以自己进行尝试，体会其中的区别。

四、删除外键约束

ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名; ALTER TABLE student_score DROP FOREIGN KEY s_id;