浅谈mysql的外键作用

今天主要是要理顺一下mysql中的外键作用。

首先理清几个概念：

1、在mysql中，只有innodb引擎才有外键功能，myisam没有外键功能。

2、本表中的外键是另外一个表的主键

3、外键、主键都是表的索引（key，或者index），这点很重要，一对一关系就是用外键的唯一索引来做的。

4、如果A表有一个字段ID（主键）,B表有一个映射到A表的外键A_ID字段。那么，我们称B表是从表（子表），A表是主表（父表）。区分这两种表有什么用呢？我们等下所说的一对多关系，一是主表（父表），多是从表（子表），别搞混淆。

下面我们来看个图。

上图student表有一个映射到class ID的外键，因而class跟student是一对多的关系，一个班级可以有N个学生，但一个学生只能有一个班级，从表是student，主表是class。

好了，在说外键作用之前，我们先搞清楚3个很重要的概念：一对一，一对多，多对多。

首先是一对一：

概念：A表中的每一个元素只能对应到B表的一个元素，B表的每一个元素只能对应到A表的一个元素。生活中有很多例子，我就不举例了。

刚才说了，从表是一对多中的多，那么通过外键能不能建立一对一的关系呢？一开始说了，外键也是个索引，只要我们把外键这个索引设置为“唯一索引(unique)”就可以实现一对一关系了。

CREATE TABLE `student` (
   `ID` int(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
   `NAME` varchar(30) DEFAULT NULL,
   `SEX` tinyint(5) DEFAULT NULL,
   `CLASS_ID` int(11) DEFAULT NULL,
   PRIMARY KEY (`ID`),
   UNIQUE KEY `FK_student` (`CLASS_ID`), //本来是  KEY `FK_student` (`CLASS_ID`),
   CONSTRAINT `FK_student` FOREIGN KEY (`CLASS_ID`) REFERENCES `class` (`ID`) ON DELETE CASCADE ON UPDATE CASCADE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8

现在就是一对一关系了，一个班只有一个学生，一个学生只上一个班。

注意了：哪怕是一对一关系，但两个表不是平等地位的！一样有主表从表，有父表子表。

一对多（习惯叫一对多，不叫多对一）：

一对多关系我觉得是最常用的。

概念：A表中的每一个元素在B表中可以找到多个元素与之对应，但是，在B表中的每一个元素只能在A表中找到唯一一个元素与之对应。

好像，每一个班级都能找到N个学生与之对应，但是，每个学生却只能找到一个班与之对应。

刚才也说了，外键不是唯一索引都可以构成一对多关系，主表是一，从表是多。

多对多

这个关系稍复杂了点，但也是很常用的。

概念：A表中的每一个元素在B表中可以找到多个元素与之对应，同样，在A表中的每一个元素也能在B表中找到N元素与之对应。

举个例子：一群朋友去吃饭，饭桌上N个菜，每个菜都可以让你们所有人吃。同样，你们每个人也可以吃所有的菜。（哈，这例子似乎不咋地）

通过外键，我们可以容易建立一对多关系，把外键设成唯一索引可以建立一对一关系。那么多对多关系怎样建立呢？这里要复杂一点，要建立三个表，其中有一个是中间表。

我们改一改上面的情境，class是兴趣班，一个学生可以参加多个兴趣班，一个兴趣班也有多个学生。

看到没有，我们建立了一个中间表student_class，里面放什么东西？没错，放映射到student ID和映射到class ID的外键，不干别的，为了促成多对多关系，它放外键就可以了。

现在就是两个主表，一个公共从表了。

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好了，现在得说外键的作用了。

有没有发现，就算没有建立外键，我就建立几个表，一对一、一对多建立两个表，多对多建立三个表，然后字段不变，然后把一些XXX_ID字段设为索引，表之间的逻辑连线只在我们的脑海里，实际上表间是没什么联系的。这样，是不是也能完成我们的CRUD操作？

答案是可以的！为什么不可以啊？如果没有外键就不能建立表间的逻辑关系，你叫myisam这引擎怎么混啊？毕竟，这些表间的联系都是咱们数据库设计者脑海中的逻辑。

举个例子：

这两个表除了没有外键，跟上面的一样。我们来实现以下CRUD。

R(我们要查询student表，要把class_id转换成class_name)：so easy是吧？你用嵌套查询也行，join也行，一下子就能实现关联查询了。

C(我们要创建一个新的班，然后又建立一个新的学生，让这个学生加入这个班)：也不难，我们create一个新的班，然后得到一个insert id，然后就create

学生，把刚才的insert id填充到class_id。

U(我们要修改一下class表的NAME，student表也能更新)：so easy，我们查询student表的时候时候是用join的，所以只要student中的class_id还在，我们都

能把class表对应的数据查出来。

D(我们要把一个班删掉，而且要把stundet中选了这个班的学生的CLASS_ID设置为null)：这个似乎又点难度，不过我们分两步来：我们首先是得到一个class表的id值，我们先把class表中的id对应的班级删掉，然后在student中update，where条件是CLASS_ID = id。OK，分两步可是可以完成任务。

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CRUD似乎都能不靠外键也能完成。那么外键有什么用呢？我只能说，上面种种的操作其实是很啰嗦的，使用外键可以很便捷的完成。

我们来重新审视一下上面的CRUD。

R：怎么弄也就是关联查询的了，这有没外键应该关系不大，不过有了外键可以比较明确我要join那个，也就是明确点而已，没什么实际上的机制帮助。

C：我们应该多考虑一种情况，我们在创建或者修改student表中的CLASS_ID的时候，会不会出现那个CLASS_ID实际上是不存在？也就是说，在class表中是没有这个ID。这情况会不会存在？哈，那是肯定会存在的。而且很容易发生。如果像刚才，这个情况完全没得检测，只好等查询的时候，哦，查不出班级名称了，再去检查，尼玛，原来CLASS_ID不存在！多蹩脚！现在我们建立了外键，如果想插入一个不存在的CLASS_ID，那是会检测出来，报错。这就叫外键约束，也叫完整性约束。

U：上面我们只是修改CLASS表的NAME，那就好办，改了就改了，下次一样通过关联查询查出来。但是，如果我现在的要求是改CLASS表的ID呢？你怎么办？也分两步，一个表改完到另外一个表？卧槽，太麻烦了。外键可以帮到你。有一种完美的结果：在CLASS改完ID后，student中的class_ID跟着改变。就是以前是分两步的，现在一步搞掂！这叫外键的级联操作！含义是操作一次，实现两步。

鸡冻啊，那究竟怎样实现（SQLyog为例）呢？很简单，在设置外键的时候，有以下这么一栏：