MySQL数据库中的外键约束详解

使用MySQL开发过数据库驱动的小型web应用程序的人都知道，对关系数据库的表进行创建、检索、更新和删除等操作都是些比较简单的过程。理论上，只要掌握了最常见的SQL语句的用法，并熟悉您选择使用的服务器端脚本语言，就足以应付对MySQL表所需的各种操作了，尤其是当您使用了快速MyISAM数据库引擎的时候。但是，即使在最简单的情况下，事情也要比我们想象的要复杂得多。下面我们用一个典型的例子进行说明。假设您正在运行一个博客网站，您几乎天天更新，并且该站点允许访问者评论您的帖子。

在这种情况下，我们的数据库模式至少应该包括两个MyISAM表，一个用于存放您的博客文章，另一个来处理访问者的评论。很明显，这两个表之间存在一个一对多的关系，所以我们要在第二个表中定义一个外键，以便在更新或者删除数据行时可以保持数据库的完整性。

像上面这样的应用程序，不仅维护两个表的完整性是一个严峻的挑战，而最大的难点在于我们必须在应用程序级别来维护它们的完整性。这是大部分不要求使用事务的web项目在开发期间所采取的方法，因为MyISAM表可以提供出色的性能。

当然，这样做也是有代价的，正如我前面所说的，应用程序必须维护数据库的完整性和一致性，这就意味着要实现更复杂的程序设计逻辑来处理各个表之间的关系。虽然可以通过使用抽象层和ORM模块来简化数据库访问，但是随着应用程序所需数据表的数量的增加，处理它们所需的逻辑无疑也会随之变得越发复杂。

那么,对于MySQL来说，有没有数据库级别的外键处理方式来帮助维护数据库完整性的呢? 幸运的是，答案是肯定的!MySQL还可以支持InnoDB表，使我们可以通过一种非常简单的方式来处理外键约束。这个特性允许我们可以触发器某些动作，诸如更新和删掉表中的某些数据行以维护预定义的关系。

凡事有利皆有弊，使用InnoDB表的主要缺点是它们的速度要比MyISAM慢，尤其是在必须查询许多表的大规模应用程序中，这一点尤为明显。好在较新版本MySQL的MyISAM表也已支持外键约束。

本文将介绍如何将外键约束应用于InnoDB表。此外，我们还将使用一个简单的基于PHP的MySQL抽象类来创建有关的示例代码;当然，您也可以使用自己喜欢的其它服务器端语言。现在，我们开始介绍如何将外键约束应用于MySQL。

使用外键约束的时机

老实说，在MySQL中使用InnoDB表的时候，不一定非用外键约束不可，然而，为了外键约束在某些情况下的功用，我们将通过前面提到的例子的代码进行具体说明。它包括两个MyISAM表，分别用于存放博客文章和评论。

定义数据库模式时，我们要在这两个表之间建立起一对多的关系，方法是在存放评论的表中创建一个外键，以将其中的数据行(即评论)对应到特定的博客文章。下面是创建示例MyISAM表的基本SQL代码：

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，我们只是定义了两个MyISAM表，它们构成了博客应用程序的数据层。如您所见，第一个表名为blogs，它由一些含义很明显的字段组成，分别用于存放每篇博客文章的ID、标题和内容，最后是作者。第二个表名为comments，用于存放各篇博客文章的有关评论，它将博客文章的ID作为它的外键，从而建立起一对多的关系。

迄今为止，我们的工作还算轻松，因为我们只是创建了两个简单的MyISAM表。下一步，我们要做的是使用一些记录来填充这些表，以便进一步演示在第一个表中删除表项时，应该在另一个表中执行那些操作。

更新并维护数据库的完整性

前面部分，我们创建了两个MyISAM表，来充当博客应用程序的数据层。当然，上面的介绍还很简单，我们需要做进一步的讨论。为此，我们将向这些表中填入一些记录，方法是使用SQL命令，具体如下所示：

1. INSERT INTO blogs (id, title, content, author) VALUES (NULL,'Title of the first blog entry', 'Content of the first blog entry', 'Ian')
2. 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')

上面的代码，实际上模拟了读者Susan和Rose对我们的第一篇博客作出了评论的情况。假设现在我们要用另一篇文章来更新第一篇博客。当然，这种情况是有可能发生的。

在这种情况下，为了维护数据库的一致性，comments表也必须进行相应的更新，要么通过手工方式更新，或者通过处理数据层的应用程序进行更新。就本例而言，我们将使用SQL命令来完成更新，具体如下所示：

1. 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
2. UPDATE comments SET blog_id = 2 WHERE blod_id = 1

如前所述，因为第一篇博客的数据项的内容已经更新，所以comments表也必须反映出此变化才行。当然，现实中这个更新操作应该在应用程序层完成，而非手工进行，这就意味着这个逻辑必须使用服务器端语言来实现。

为了完成这个操作，对于PHP来说可以通过一个简单的子过程即可，但是实际上，如果使用了外键约束的话，对comments表的更新操作完全可以委托给数据库。

就像文章前面所说的那样，InnoDB MySQL表对这个功能提供了无缝地支持。所以，后面部分我们会使用外键约束重新前面的示例代码。

数据库的级联更新

下面，我们将利用外键约束和InnoDB表(而非默认的MyISAM类型)来重新构建前面的示例代码。为此，首先要重新定义这两个示例表，以便它们可以使用特定的数据库引擎。为此，可以使用如下所示的SQL代码：

1. DROP TABLE IF EXISTS `test`.`blogs`;  
2.  
3. CREATE TABLE `test`.`blogs` (  
4.  
5. `id` INT(10) UNSIGNED AUTO_INCREMENT,  
6.  
7. `title` TEXT,  
8.  
9. `content` TEXT,  
10.  
11. `author` VARCHAR(45) DEFAULT NULL,  
12.  
13. PRIROSE KEY (`id`)  
14.  
15. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;  
16.  
17.  
18. DROP TABLE IF EXISTS `test`.`comments`;  
19.  
20. CREATE TABLE `test`.`comments` (  
21.  
22. `id` INT(10) UNSIGNED AUTO_INCREMENT,  
23.  
24. `blog_id` INT(10) UNSIGNED DEFAULT NULL,  
25.  
26. `comment` TEXT,  
27.  
28. `author` VARCHAR(45) DEFAULT NULL,  
29.  
30. PRIROSE KEY (`id`),  
31.  
32. KEY `blog_ind` (`blog_id`),  
33.  
34. CONSTRAINT `comments_ibfk_1` FOREIGN KEY (`blog_id`) REFERENCES `blogs` (`id`) ON UPDATE CASCADE 
35.  
36. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

这里的代码与之前的代码相比，一个明显的不同之处在于现在的这两个表使用了InnoDB存储引擎，所以能够支持外键约束。除此之外，我们还需要注意定义comments表的代码：

CONSTRAINT
    `comments_ibfk_1`
FOREIGN KEY
    (`blog_id`)
REFERENCES
    `blogs` (`id`)
ON UPDATE CASCADE

实际上，这个语句是通知MySQLMySQL，当blogs表更新时，也要更新comments表中外键blog_id的值。换句话说，这里所做的就是让MySQL以级联方式维护数据库完整性，这意味着当某个博客更新时，与之相连的注释也要立即反应此变化，重要的是这一功能的实现并非在应用程序层完成的。

两个示例MySQL表已经定义好了，现在，更新这两个表就像运行一个UPDATE语句一样简单，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

前面说过，我们无需更新comments表，因为MySQL会自动处理这一切。此外，在试图更新blogs表的数据行的时候，还可以通过去除查询的“ON UPDATE”部分或者规定“NO ACTION”和“RESTRICT”让MySQL什么也不做。当然，还可以让MySQL做其他事情，这些将在后续的文章中分别加以介绍。

通过上面的介绍，我想大家已经对如何在MySQL中的InnoDB表结合使用外键约束有了一个清晰的认识，当然，您也可以进一步编写在即的代码，以进一步加深对这一方便的数据库功能的认识。