MySQL外键约束、级联更新、级联删除

MySQL支持外键(foreign key),外键允许跨表交叉引用相关数据,另外外键约束能够保证相关数据的一致性。一个外键关系通常包括一个父表和一个子表。父表包含原始的字段数据,子表引用父表中该字段的数据,外键约束定义在子表上。

1. 外键定义的语法

通常在create table和alter table语句中定义外键约束,基本语法如下:

[CONSTRAINT [symbol]] FOREIGN KEY
    [index_name] (col_name, ...)
    REFERENCES tbl_name (col_name,...)
    [ON DELETE reference_option]
    [ON UPDATE reference_option]

reference_option:
    RESTRICT | CASCADE | SET NULL | NO ACTION | SET DEFAULT

CONSTRAINT symbol 为外键约束名称,如果没有定义,InnoDB表会自动生成一个名称,这个名称在数据库里面必须唯一。

ON DELETE、ON UPDATE表示事件触发时的动作,可设置值为:

  • CASCADE,更新或者删除父表记录时,子表中的相应记录同步更新或者删除。由级联更新或者删除导致的子表记录修改,不会触发子表的触发器执行。
  • SET NULL,更新或者删除父表记录时,子表中的相应记录字段设置为NULL,前提是子表中相应字段不能定义为NOT NULL。
  • RESTRICT,有外键关系约束时,拒绝父表记录的更新和删除操作。
  • NO ACTION,无动作,实际功能与RESTRICT相同。
  • SET DEFAULT,仅仅解析器能识别,实际功能未实现。

2. 级联更新和级联删除

当父表对外键关联的字段进行update、delete操作时,子表对应的字段值也会同步变化,称之为级联更新或者级联删除。当外键定义时,设置 referential action 为CASCADE即可实现级联更新与删除。

示例:
foreign key(parent_id) references parent(id) on update cascade

foreign key(parent_id) references parent(id) on delete cascade

foreign key(parent_id) references parent(id) on update cascade on delete cascade

3. 外键约束案例

3.1 外键约束字段值
# 创建父表
create table parent(id int, primary key(id));

# 创建子表
create table child(id int, parent_id int, 
foreign key(parent_id) references parent(id), 
primary key(id));

子表child会自动在parent_id字段上加上索引。往子表插入数据或者更新数据时,parent_id字段值必须为父表parent中已经存在的值,否则会报错。如下:

Cannot add or update a child row: a foreign key 
constraint fails (`db`.`child`, CONSTRAINT `child_ibfk_1` 
FOREIGN KEY (`parent_id`) REFERENCES `parent` (`id`))

删除父表中有外键约束的记录时,也会报错,如下:

 Cannot delete or update a parent row: a foreign key 
constraint fails (`db`.`child`, CONSTRAINT `child_ibfk_1` 
FOREIGN KEY (`parent_id`) REFERENCES `parent` (`id`))
3.2 外键级联更新
# 创建父表
create table parent(id int, primary key(id));

# 创建子表
create table child(id int, parent_id int, 
foreign key(parent_id) references parent(id) 
on update cascade, 
primary key(id));

更新父表parent的id字段值,那么子表字段parent_id中相应的值也会同步更新。

3.3 外键级联删除
# 创建父表
create table parent(id int, primary key(id));

# 创建子表
create table child(id int, parent_id int, 
foreign key(parent_id) references parent(id) 
on delete cascade, 
primary key(id));

删除父表parent的某个id字段值的记录,那么子表字段parent_id中相应值的记录也会同步删除。

3.4 删除外键

alter table child drop foreign key child_ibfk_1;

3.5 创建外键

alter table child add foreign key(parent_id) references parent(id);

4. 外键约束的条件和限制

  1. 父表和子表必须为同一种存储引擎,且不能定义为临时表。
  2. 创建外键约束需要有REFERENCES权限。
  3. 外键约束中使用的字段必须有相似的数据类型,整型的大小必须相同,有无符号也必须相同。字符串类型的长度可以不相同,但是字符集和校验规则必须相同。
  4. 外键约束的两个字段可以在同一个表中,但是不能是同一个字段。
  5. 外键约束的字段上必须要有索引,以便加快外键检查,如果引用表上的外键字段没有索引的话,MySQL会自动创建一个索引。
  6. 不支持外键字段上的前缀索引,blob和text字段不能用于外键。
  7. InnoDB表外键约束不支持分区。
  8. 一个有外键约束的表不能修改其存储引擎。
  9. 外键约束不能引用虚拟字段。

5. 禁用外键检查

MySQL通过变量 foreign_key_checks 来开启或者禁用外键检查,这个变量作用范围可以是全局,也可以是会话级别。有些场景,禁用外键检查是非常有用的,比如:

  1. 删除一个有外键约束引用的表。
  2. 以不同的顺序重新加载表,比如使用mysqldump导出的表,顺序与外键约束的依赖顺序不一致时,先禁用外键检查,等待表导入完成后,再打开外键检查。
  3. 执行load data操作时,关闭外键检查,提高性能。
  4. 在一个有外键约束的表上执行alter table改表。
  5. 删除一个外键约束依赖的索引。
  6. 创建一个外键约束,引用的表字段暂时还不存在。

参考资料:

https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/create-table-foreign-keys.html

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