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MySQL 零基础入门教程 —— 第四阶段：表结构设计与约束

本阶段你将学习“如何像架构师一样设计数据库表”。

好的表结构可以让系统稳定又高效；坏的表结构会让系统后期崩成一团乱麻。

这是从“会写 SQL”迈向“会设计数据库”的关键一步。

📌 1. 表结构设计的核心思路​

一个好的表结构至少应该做到：

  1. 数据不会乱（类型正确、格式一致）
  2. 不会出现重复记录（主键 & 唯一约束）
  3. 表之间关系清晰（外键保证引用正确）
  4. 后期能扩展，不容易崩

为了做到这些，我们需要各种 约束（Constraints）。

MySQL 常见约束：

  • PRIMARY KEY 主键
  • AUTO_INCREMENT 自动编号
  • NOT NULL 不能为空
  • UNIQUE 唯一
  • DEFAULT 默认值
  • CHECK 检查条件（MySQL 8 支持）
  • FOREIGN KEY 外键，关联其他表

下面逐个讲解。

📌 2. 主键（PRIMARY KEY）—— 表的身份证​

每张表必须明确：靠什么来唯一标识一行数据？

最常见方式：自增 id：

id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT

主键作用：

  • 保证数据不重复
  • 查询效率更高
  • 方便 JOIN

示例：创建带主键的用户表​

CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    name VARCHAR(50)
);

📌 3. 非空约束（NOT NULL）​

用于保证字段“必须有值”。

例如用户 email 必须填写：

email VARCHAR(100) NOT NULL

如果插入 NULL，会报错。

📌 4. 唯一约束（UNIQUE）—— 防止重复​

常用于：手机号、邮箱、用户名。

email VARCHAR(100) UNIQUE

示例：

INSERT INTO users (email) VALUES ('a@test.com');  -- 成功
INSERT INTO users (email) VALUES ('a@test.com');  -- 报错（重复）

📌 5. 默认值（DEFAULT）​

用于设置字段的默认内容。

例如创建时间：

created_at DATETIME DEFAULT NOW()

例如默认年龄：

age INT DEFAULT 18

📌 6. 检查约束（CHECK）—— 限制字段范围​

例如用户年龄必须在 0~150：

age INT CHECK (age >= 0 AND age <= 150)

注意：MySQL 8 才真正支持 CHECK。

📌 7. 外键（FOREIGN KEY）—— 保证两张表的关系正确​

外键用于保证：引用别的表的数据必须存在。

继续使用第三阶段的订单表：

CREATE TABLE orders (
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    user_id INT,
    amount DECIMAL(10,2),
    order_time DATETIME,
    FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users(id)
);

外键做的事情：

  • 防止插入不存在的 user_id
  • 防止删除有订单的用户（除非设定级联）

外键能让数据更安全，但在高并发系统中，有时会被关闭（改用应用层来保证）。

📌 8. 表结构修改（ALTER TABLE）​

实际业务中常常会修改字段。

添加字段​

ALTER TABLE users ADD age INT;

删除字段​

ALTER TABLE users DROP COLUMN age;

修改字段类型​

ALTER TABLE users MODIFY age SMALLINT;

重命名字段​

ALTER TABLE users RENAME COLUMN age TO user_age;

添加唯一约束​

ALTER TABLE users ADD UNIQUE (email);

📌 9. 表的三大范式（入门理解版）​

“范式”是设计表结构的原则，简单理解如下：

第一范式：字段必须是最小颗粒度​

不能把多条信息塞进一个字段里。

  • ❌ address = "中国-广东-广州-天河"
  • ✔ 拆成 country / province / city / district

第二范式：每列都必须依赖主键​

与主键无关的字段不要放在这张表里。

第三范式：不能有重复信息​

例如商品表里不应该重复存“分类名称”，分类应该单独建表。

你只要记住一句话：

一个字段只做一件事，一个表只讲一类信息。

📌 10. 小结​

本阶段你掌握了：

  • 如何设计表结构
  • 各类约束（PRIMARY KEY, UNIQUE, NOT NULL…）
  • 外键及关联设计
  • ALTER TABLE 表结构修改
  • 数据库范式（简易理解）

这些内容决定了一个系统能否在未来 3 年内不崩。

下一阶段我们将进入最硬核的部分：

性能优化、索引、事务、锁和权限管理

准备好继续进阶的话，告诉我：下一阶段。