Основы реляционных баз данных

Ограничения

Первичные и внешние ключи в базах данных относятся к понятию Constraints ("ограничения"). Оно включает в себя различные модификаторы колонок в базе данных, добавляющие ограничения на их содержимое. В этом уроке мы вспомним, что уже проходили, а заодно рассмотрим новые и крайне полезные ограничения.

Первичный ключ

Первичный ключ однозначно идентифицирует каждую запись внутри таблицы. Задаётся с помощью фразы PRIMARY KEY, которая добавляется после указания типа при создании таблицы. Первичный ключ в таблице может быть только один и, как правило, для него используется суррогатный ключ — идентификатор, который не имеет никакого физического смысла.

CREATE TABLE products (
    id bigint PRIMARY KEY,
    name text,
    price numeric
);

Внешний ключ

Это ограничение, которое связывает указанную колонку с данными из другой таблицы. Такое ограничение гарантирует целостность данных. То есть попытка удалить данные, у которых есть зависимые данные, приведёт к ошибке.

CREATE TABLE orders (
    id bigint PRIMARY KEY,
    product_id integer REFERENCES products (id),
    quantity integer
);

В данной таблице атрибут product_id связан с атрибутом id таблицы products. Как это проявляется:

• Если попробовать вставить в orders запись со значением product_id, которого нет в таблице products, то возникнет ошибка.
• Если попытаться удалить запись из products, на которую есть ссылки из таблицы orders, то возникнет ошибка.

Количество внешних ключей не ограничено, все связи нужно обязательно отмечать (объявлять с помощью ключевых слов), иначе возможно нарушение целостности.

Not Null

Это ограничение указывает на то, что колонка не может содержать null значения. Его можно комбинировать с другими ограничениями, например, внешними ключами. Первичный ключ является NOT NULL по умолчанию.

CREATE TABLE products (
    id bigint PRIMARY KEY,
    name text NOT NULL,
    price numeric
);

CREATE TABLE orders (
    id bigint PRIMARY KEY,
    product_id integer REFERENCES products (id) NOT NULL,
    quantity integer
);

Уникальность

Для гарантии уникальности значений одного поля используется ключевое слово UNIQUE. Обычно его используют в описании конкретного поля при создании таблицы:

CREATE TABLE products (
    id bigint PRIMARY KEY,
    name text UNIQUE,
    price numeric
);

UNIQUE никогда не используется совместно с первичным ключом, так как он уникален по определению.

Иногда бывает нужно реализовать уникальность по двум или более атрибутам. Для этого нужно описать UNIQUE отдельно от конкретного поля:

CREATE TABLE products (
    id bigint PRIMARY KEY,
    name text,
    locale varchar,
    price numeric,
    UNIQUE(name, locale)
);

Существует ситуация, в которой ограничение уникальности не срабатывает. Такое происходит, если хотя бы в одном из столбцов, включенных в ограничение, встречается NULL. По стандарту, NULL никогда не равен сам себе.

---

Дополнительные материалы

1. Официальная документация

---