约束用于规定表中的数据规则。
如果存在违反约束的数据行为,行为会被约束终止。
约束可以在创建表时规定(通过 CREATE TABLE 语句),或者在表创建之后规定(通过 ALTER TABLE 语句)。
约束确保了数据库中数据的准确性和可靠性。
约束可以是列级或表级。列级约束仅适用于列,表级约束被应用到整个表。
约束对于捕获异常值和应用程序代码没有考虑到,但需要在insert语句之前捕获的内容也是非常有用的。
为了说明主要的约束类型,将以下图所展示一个示例数据库模式,当您正在创建一个房间预订系统,其中包含一个用户表、一个房间表,以及引用用户和房间的预订表以及一个开始和结束时间。

在没有任何限制的情况下为用户和房间设置前两个表:
CREATE TABLE users (
id serial PRIMARY KEY,
name text,
email text
);
CREATE TABLE rooms (
id serial PRIMARY KEY,
roomnumber text
);主键约束:PRIMARY KEY
主键是一行数据的唯一标识,要求非空且唯一,一张表只能有一个主键。
-- 1.添加约束
-- 1.1创建表时添加主键约束
如上面创建Users及Rooms表
-- 1.2建完表后添加主键约束
ALTER TABLE 表名 ADD PRIMARY KEY(字段名);-- 2.删除约束
ALTER TABLE 表名 DROP PRIMARY KEY;外键约束:FOREIGN KEY
添加引用这些主键的第三个表,将使用外键约束。
CREATE TABLE reservations (
user_id int references users(id),
room_id int references rooms(id),
Start_time timestamp,
end_time timestamp,
event_title text
);可以将预订表绑定到其他数据表,确保它们与主键绑定在一起。
还可以通过以下方式在现有表上创建外键约束ALTER TABLE:
ALTER TABLE public.reservations
ADD CONSTRAINT reservations_user_id_fkey FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES public.users(id);
ALTER TABLE public.reservations
ADD CONSTRAINT reservations_room_id_fkey FOREIGN KEY (room_id) REFERENCES public.rooms(id);一个外键约束被命名,例如reservations_user_id_fkey。如果不提供名字,会自动生成一个。
级联和外键
使用外键约束时,应该要注意到级联更新和删除语句。
外键可以定义对链接表进行更改时对数据的影响。这些是外键约束的修饰符ON DELETE。ON UPDATE如果您因 GDPR 或其他隐私要求而需要删除用户数据,则级联删除尤其重要。
例如,假设在这上面模式中,想要在一定时间后删除用户,并且也想要删除预订历史。如果删除用户行,添加此约束将删除保留表中的行。
ALTER TABLE public.reservations
ADD CONSTRAINT reservations_user_id_fkey FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES public.users(id) ON DELETE CASCADE;如果您不提供ON DELETE CASCADE,数据库将阻止删除 users 表中的记录,除非首先删除该用户的所有预订记录。
注意:必须在添加外键约束时添加级联语句。事后无法通过ALTER TABLE。
唯一约束:UNIQUE
唯一约束是要求某一列或某一行中的数据是唯一的设置。这在创建用户名、唯一身份或任何主键时特别有用。
例如,我们希望对房间号设置唯一的约束,这样您就不会意外地得到重复的房间号:
ALTER TABLE ONLY public.rooms
ADD CONSTRAINT room_number_unique UNIQUE (roomnumber);命名一个唯一的键约束,例如room_number_unique。如果你不提供名字,会自动生成一个。
非空约束:NOT NULL
在检查此数据模式时,需要将注意哪些地方不需要空数据。添加非空约束是一种很好的方法,可以确保不会添加不完整的数据行。
这里的一个例子是确保你有一个房间号来预订。
ALTER TABLE public.reservations ALTER COLUMN room_id SET NOT NULL;另一个是确保所有预订都有开始和结束时间:
ALTER TABLE public.reservations ALTER COLUMN start_time SET NOT NULL;
ALTER TABLE public.reservations ALTER COLUMN end_time SET NOT NULL;如果查询约束列表,非空约束没有命名并且不会出现在 pg_constraints系统表中。
检查约束:CHECK
通过让数据库在插入之前检查某些内容,检查约束是向数据添加一些简单逻辑的好方法。检查约束将应用于表中的单行。
例如,在这个模式中,需要为预订时间添加一些逻辑。开始时间应小于结束时间。开始时间应大于上午 8 点且小于下午 5 点。并且开始时间和结束时间的间隔大于30分钟。
检查约束的语法:
start_time 小于结束时间
ALTER TABLE public.reservations
ADD CONSTRAINT start_before_end check (start_time < end_time );开始时间必须大于上午 8 点,结束时间必须小于下午 5 点。
ALTER TABLE public.reservations
ADD CONSTRAINT daytime_check check (start_time::time >= '08:00:00' AND end_time::time <= '17:00:00');开始时间和结束时间的间隔大于 30 分钟。
ALTER TABLE public.reservations
ADD CONSTRAINT interval_check check (end_time - start_time >= interval '30 minutes');查找数据库中的约束
如果需要查看已经拥有的约束,下面的查询,它将显示出目前已经创建过的所有类型的约束:
SELECT * FROM (
SELECT
c.connamespace::regnamespace::text as table_schema,
c.conrelid::regclass::text as table_name,
con.column_name,
c.conname as constraint_name,
pg_get_constraintdef(c.oid)
FROM
pg_constraint c
JOIN
pg_namespace ON pg_namespace.oid = c.connamespace
JOIN
pg_class ON c.conrelid = pg_class.oid
LEFT JOIN
information_schema.constraint_column_usage con ON
c.conname = con.constraint_name AND
pg_namespace.nspname = con.constraint_schema
UNION ALL
SELECT
table_schema, table_name, column_name, NULL, 'NOT NULL'
FROM information_schema.columns
WHERE
is_nullable = 'NO'
) all_constraints
WHERE
table_schema NOT IN ('pg_catalog', 'information_schema')
ORDER BY table_schema, table_name, column_name, constraint_name ;