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本文將向讀者介紹MySQL中的外鍵約束。透過本文的介紹,您會發現當更新父表中的資料行的時候觸發對子表資料的級聯更新是件輕而易舉的事情。
本文將向讀者介紹MySQL中的外鍵約束。透過本文的介紹,您會發現當更新父表中的資料行的時候觸發對子表資料的級聯更新是件輕而易舉的事情。
一、簡介
使用MySQL開發過資料庫驅動的小型web應用程式的人都知道,對關聯式資料庫的表格進行建立、檢索、更新和刪除等操作都是些比較簡單的過程。理論上,只要掌握了最常見的SQL語句的用法,並熟悉您選擇使用的伺服器端腳本語言,就足以應付對MySQL表所需的各種操作了,尤其是當您使用了快速MyISAM資料庫引擎的時候。但是,即使在最簡單的情況下,事情也要比我們想像的要複雜得多。下面我們用一個典型的例子來說明。假設您正在運行一個部落格網站,您幾乎天天更新,並且該網站允許訪客評論您的貼文。
在這種情況下,我們的資料庫模式至少應該包括兩個MyISAM表,一個用於存放您的部落格文章,另一個來處理訪客的評論。很明顯,這兩個表之間存在一個一對多的關係,所以我們要在第二個表中定義一個外鍵,以便在更新或刪除資料行時可以保持資料庫的完整性。
像上面這樣的應用程序,不僅維護兩個表的完整性是一個嚴峻的挑戰,而最大的困難在於我們必須在應用程式層級來維護它們的完整性。這是大部分不要求使用交易的web專案在開發期間所採取的方法,因為MyISAM表可以提供出色的效能。
當然,這樣做也是有代價的,正如我前面所說的,應用程式必須維護資料庫的完整性和一致性,這意味著要實現更複雜的程式設計邏輯來處理各個表之間的關係。雖然可以透過使用抽象層和ORM模組來簡化資料庫訪問,但是隨著應用程式所需資料表的數量的增加,處理它們所需的邏輯無疑也會隨之變得越發複雜。
那麼,對於MySQL來說,有沒有資料庫層級的外鍵處理方式來幫助維護資料庫完整性的呢? 幸運的是,答案是肯定的!MySQL還可以支援InnoDB表,使我們可以透過一種非常簡單的方式來處理外鍵約束。這個特性允許我們可以觸發器某些動作,諸如更新和刪除表中的某些資料行以維護預先定義的關係。
凡事有利皆有弊,使用InnoDB表的主要缺點是它們的速度要比MyISAM慢,尤其是在必須查詢許多表的大規模應用程式中,這一點尤為明顯。好在較新版本MySQL的MyISAM表也已支援外鍵約束。
本文將介紹如何將外鍵約束應用於InnoDB表。此外,我們還將使用一個簡單的基於PHP的MySQL抽象類別來建立相關的範例程式碼;當然,您也可以使用自己喜歡的其它伺服器端語言。現在,我們開始介紹如何將外鍵約束應用於MySQL。
二、使用外鍵約束的時機
老實說,在MySQL中使用InnoDB表的時候,不一定非用外鍵約束不可,然而,為了外鍵約束在某些情況下的功用,我們將透過前面提到的範例的程式碼進行具體說明。它包括兩個MyISAM表,分別用於存放部落格文章和評論。
定義資料庫模式時,我們要在這兩個表之間建立起一對多的關係,方法是在存放評論的表中創建一個外鍵,以將其中的數據行(即評論)對應到特定的博客文章。以下是建立範例MyISAM表的基本SQL程式碼:
DROP TABLE IF EXISTS `test`.`blogs`;
CREATE TABLE `test`.`blogs` (
`id` INT(10) UNSIGNED AUTO_INCREMENT,
`title` TEXT,
`content` TEXT,
`author` VARCHAR(45) DEFAULT NULL,
PRIROSE KEY (`id`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8;
DROP TABLE IF EXISTS `test`.`comments`;
CREATE TABLE `test`.`comments` (
`id` INT(10) UNSIGNED AUTO_INCREMENT,
`blog_id` INT(10) UNSIGNED DEFAULT NULL,
`comment` TEXT,
`author` VARCHAR(45) DEFAULT NULL,
PRIROSE KEY (`id`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8;
上面,我們只是定義了兩個MyISAM表,它們構成了部落格應用程式的資料層。如您所見,第一個表名為blogs,它由一些含義很明顯的欄位組成,分別用於存放每篇部落格文章的ID、標題和內容,最後是作者。第二個表名為comments,用於存放各篇部落格文章的有關評論,它將部落格文章的ID作為它的外鍵,從而建立起一對多的關係。
到目前為止,我們的工作還算輕鬆,因為我們只是創建了兩個簡單的MyISAM表。下一步,我們要做的是使用一些記錄來填充這些表,以便進一步演示在第一個表中刪除表項時,應該在另一個表中執行那些操作。
三、更新部落格文章並維護資料庫的完整性
前面部分,我們創建了兩個MyISAM表,來充當部落格應用程式的資料層。當然,上面的介紹還很簡單,我們需要做進一步的討論。為此,我們將向這些表中填入一些記錄,方法是使用SQL命令,具體如下所示:
INSERT INTO blogs (id, title, content, author) VALUES (NULL,'Title of the first blog entry', 'Content of the first blog entry', 'Ian')
INSERT INTO comments (id, blog_id, comment, author) VALUES (NULL, 1, 'Commenting first blog entry', 'Susan Norton'), (NULL, 1, 'Commenting first blog entry', 'Rose Wilson') 上面的程式碼,實際上模擬了讀者Susan和Rose對我們的第一篇部落格做出了評論的情況。假設現在我們要用另一篇文章來更新第一篇部落格。當然,這種情況是有可能發生的。
在這種情況下,為了維護資料庫的一致性,comments表也必須進行相應的更新,要么透過手動方式更新,或者透過處理資料層的應用程式進行更新。就本例而言,我們將使用SQL指令來完成更新,具體如下所示:
UPDATE blogs SET id = 2, title = 'Title of the first blog entry', content = 'Content of the first blog entry', author = 'John Doe' WHERE id = 1
UPDATE comments SET blog_id = 2 WHERE blod_id = 1 如前所述,因為第一篇部落格的資料項目的內容已經更新,所以comments表也必須反映出此變更才行。當然,現實中這個更新操作應該在應用程式層完成,而非手動進行,這意味著這個邏輯必須使用伺服器端語言來實作。
為了完成這個操作,對於PHP來說可以透過一個簡單的子流程即可,但是實際上,如果使用了外鍵約束的話,對comments表的更新操作完全可以委託給資料庫。
就像文章前面所說的那樣,InnoDB MySQL表對這個功能提供了無縫支援。所以,後面部分我們會使用外鍵約束重新前面的範例程式碼。
四、資料庫的級聯更新
下面,我們將利用外鍵約束和InnoDB表(而非預設的MyISAM類型)來重新建構前面的範例程式碼。為此,首先要重新定義這兩個範例表,以便它們可以使用特定的資料庫引擎。為此,可以使用如下所示的SQL程式碼:
DROP TABLE IF EXISTS `test`.`blogs`;
CREATE TABLE `test`.`blogs` (
`id` INT(10) UNSIGNED AUTO_INCREMENT,
`title` TEXT,
`content` TEXT,
`author` VARCHAR(45) DEFAULT NULL,
PRIROSE KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
DROP TABLE IF EXISTS `test`.`comments`;
CREATE TABLE `test`.`comments` (
`id` INT(10) UNSIGNED AUTO_INCREMENT,
`blog_id` INT(10) UNSIGNED DEFAULT NULL,
`comment` TEXT,
`author` VARCHAR(45) DEFAULT NULL,
PRIROSE KEY (`id`),
KEY `blog_ind` (`blog_id`),
CONSTRAINT `comments_ibfk_1` FOREIGN KEY (`blog_id`) REFERENCES `blogs` (`id`) ON UPDATE CASCADE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8; 這裡的程式碼與之前的程式碼相比,一個明顯的不同之處在於現在的這兩個表使用了InnoDB儲存引擎,所以能夠支援外鍵約束。除此之外,我們還需要注意定義comments表的程式碼:
CONSTRAINT `comments_ibfk_1` FOREIGN KEY (`blog_id`) REFERENCES `blogs` (`id`) ON UPDATE CASCADE 實際上,這個語句是通知MySQLMySQL,當blogs表更新時,也要更新comments表中外鍵blog_id的值。換句話說,這裡所做的就是讓MySQL以級聯方式維護資料庫完整性,這意味著當某個部落格更新時,與之相連的註釋也要立即反應此變化,重要的是這項功能的實現並非在應用程式層完成的。
兩個範例MySQL表已經定義好了,現在,更新這兩個表就像運行一個UPDATE語句一樣簡單,如下所示:
"UPDATE blogs SET id = 2, title = 'Title of the first blog entry', content = 'Content of the first blog entry', author = 'John Doe' WHERE id = 1" 前面說過,我們不需要更新comments表說,因為MySQL會自動處理這一切。此外,在試圖更新blogs表的資料行的時候,還可以透過移除查詢的「ON UPDATE」部分或規定「NO ACTION」和「RESTRICT」讓MySQL什麼都不做。當然,也可以讓MySQL做其他事情,這些將在後續的文章中分別加以介紹。
透過上面的介紹,我想大家已經對如何在MySQL中的InnoDB表結合使用外鍵約束有了一個清晰的認識,當然,您也可以進一步編寫在即的程式碼,以進一步加深對此方便的資料庫功能的認識。
五、小結
本文中,我們詳細介紹了在MySQL中結合使用外鍵約束和InnoDB表的基礎知識。就像您在本文的範例所看到的那樣,當父表的內容發生更新時觸發對子表資料項的級聯更新是已經輕而易舉的事情,同時也說明了處理資料層的應用程式如何免除對這一特性的實現。當然,我們也可以在父表刪除資料行時提供同樣的級聯效應,這一點我們將在後面的文章中進行闡述。