外键

外键：foreign key，外面的键，即不在自己表中的键。如果一张表中有一个非主键的字段指向另外一张表的主键，那么将该字段称之为外键。每张表中，可以有多个外键。

外键作用

首先，给出父表和子表的定义：

父表，指外键所指向的表；
子表，指相对于父表，拥有外键的表。

外键默认的作用有两个，分别对子表和父表进行约束。

第 1 种：约束子表

在子表进行数据的写操作（增和改）的时候，如果对应的外键字段在父表找不到对应的匹配，那么操作就会失败。

执行如下 SQL 语句，进行测试：

-- 插入数据，外键字段在父表不存在 insert into my_foreign2 values(null,'Charies','6');   -- 插入数据，外键字段在父表存在 insert into my_foreign2 values(null,'Charies','1');

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如上图所示，在我们向子表my_foreign2插入外键字段为6的时候，提示插入失败，原因就是在父表class中，没有ID为6的记录。而在我们向子表my_foreign2插入外键字段为1的时候，提示成功，原因就是在父表class中，有ID为1的记录。

第 2 种：约束父表

在父表进行数据的写操作（删和改，且涉及主键）的时候，如果对应的主键字段在子表已经被数据引用，那么操作就会失败。

执行如下 SQL 语句，进行测试：

-- 更新父表记录 update class set id = 5 where id = 1; update class set id = 5 where id = 3;

foreign5

如上图所示，在我们修改父表class中ID为1的时候，提示修改失败，原因就是在子表my_foreign2中已经引用了该值的主键字段。而在我们修改父表class中ID为3的时候，提示修改成功，原因就是在子表my_foreign2中并没有引用该值的主键字段。

外键条件

在我们使用外键的时候，应该遵循如下条件：

外键要存在，首先必须保证表的引擎是 InnoDB（默认的存储引擎），如果不是 InnoDB 存储引擎，那么外键可以创建成功，但没有约束作用；
外键字段的字段类型（列类型），必须与父表的主键类型完全一致；
每张表中的外键名称不能重复；
增加外键的字段，如果数据已经存在，那么要保证数据与父表中的主键对应。

下面以最后一个条件为例，执行如下 SQL 语句，进行测试：

-- 新增数据 insert into my_foreign1 valuse(1,'Gavin',3);  -- 增加外键 alter table my_foreign1 add foreign key(c_id) references class(id);

foreign6

如上图所示，在新增外键的时候，如果子表中（想要新增外键的字段）的数据已经存在，而父表中又没有与子表中（想要新增外键的字段）的数据相匹配的主键的话，那么操作就会失败；反之，则会成功。

执行如下 SQL 语句，进行测试：

-- 新增数据 insert into class valuse(3,'PM3.4','A115');  -- 增加外键 alter table my_foreign1 add foreign key(c_id) references class(id);

foreign7

如上图所示，显然当父表中存在与子表中（想要新增外键的字段）的数据相匹配的主键的话，增加主键的操作就会成功。

外键约束

所谓外键约束，就是指外键的作用。之前所讲的外键的作用都是默认的作用，实际上，可以通过对外键的需求，进行定制操作。

外键约束有三种模式，分别为：

district：严格模式（默认），父表不能删除或更新一个已经被子表数据引用的记录；
cascade：级联模式，父表的操作，对应子表关联的数据也跟着被删除；
set null：置空模式，父表的操作之后，子表对应的数据（外键字段）被置空。

在此需要注意：以上三种模式，都是对父表的约束。

基本语法：foreign key(外键字段) + references + 父表(主键字段) + [on delete + 模式 + on update + 模式];

通常一个合理的做法（约束模式）是：删除的时候，子表被置空；更新的时候，子表进行级联操作。

执行如下 SQL 语句，进行测试：

-- 创建外键，指定模式：删除置空，更新级联 create table my_foreign3(     id int primary key auto_increment,     name varchar(20) not null,     c_id int,     -- 增加外键     foreign key(c_id)     -- 引用父表     references class(id)     -- 指定删除模式     on delete set null     -- 指定更新模式     on update cascade )charset utf8;

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如上图所示，在我们指定外键的约束模式之后，通过查看表的创建语句，可以看到具体的约束语句。

接下来，执行如下 SQL 语句，继续进行测试：

-- 插入数据 insert into my_foreign3 values(null,'Jobs',1), (null,'Bill',1), (null,'Mark',1), (null,'Swift',2), (null,'Sellen',1);

foreign9

如上图所示，我们向表my_foreign3中插入了 5 条记录。接下来，我们就可以测试外键的级联模式和置空模式啦！呃，对啦，前提是我们需要把与父表class相关联的除my_foreign3之外的其他子表，也就是my_foreign1和my_foreign2的外键删除掉，否则的话，由于这两个子表的外键使用了严格模式，会干扰我们接下来的测试。

在我们删除表my_foreign1和my_foreign2的外键之后，执行如下 SQL 语句，测试级联模式：

-- 更新父表主键 update class set id = 8 where id = 1;

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执行如下 SQL 语句，测试置空模式：

-- 删除父表主键 delete from class where id = 2;

foreign11

通过以上测试，我们已经验证了级联模式和置空模式的效果。其实，在我们进行删除置空操作的时候，有一个前提，那就是：子表的外键字段必须允许为空，否则的话，操作是无法成功的。

至此，我们已经把外键的相关操作都演示了一遍。在这里，我们会发现外键的功能非常强大，能够进行各种的约束，也正是由于外键这种约束的强大，其降低了开发语言对数据的可控性，因此在实际的开发中，很少使用外键来处理数据。

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