56. 什么是MySQL的主键、外键和唯一键？它们在Java应用中如何体现？

PangHu大约 4 分钟

在MySQL中，主键、外键和唯一键是三种常见的约束，用于确保数据库中数据的完整性和一致性。以下是对它们的详细解释以及它们在Java应用中的体现方式。

1. 主键（Primary Key）

主键是用于唯一标识表中每一行记录的字段或字段组合。一个表只能有一个主键，主键的值必须唯一且不能为空（非空约束）。

特点：

唯一性：主键列的值在整个表中必须是唯一的。
非空性：主键列不能包含NULL值。
自动索引：数据库自动为主键创建索引，以加快查询速度。

在MySQL中的定义：

CREATE TABLE users (
    id INT AUTO_INCREMENT,
    username VARCHAR(50) NOT NULL,
    email VARCHAR(100),
    PRIMARY KEY (id)
);

在这个例子中，id列是主键，自动递增并唯一标识每条记录。

在Java应用中的体现：

在Java应用中，通常使用对象的某个字段来表示数据库表的主键。在ORM（对象关系映射）框架如JPA、Hibernate中，可以通过注解将Java类的字段映射为数据库表的主键。

import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.Id;

@Entity
public class User {
    @Id
    private int id;
    private String username;
    private String email;

    // Getters and Setters
}

在这个例子中，@Id注解标识id字段为实体类的主键，对应数据库中的主键列。

2. 唯一键（Unique Key）

唯一键是用于确保某一列或多列的值在整个表中是唯一的，允许NULL值。一个表可以有多个唯一键。

特点：

唯一性：唯一键列的值在表中必须是唯一的，但允许有NULL值（一个或多个）。
自动索引：数据库通常会为唯一键创建索引。

在MySQL中的定义：

CREATE TABLE users (
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) NOT NULL,
    email VARCHAR(100),
    UNIQUE (email)
);

在这个例子中，email列是唯一键，确保在整个表中每个email值是唯一的。

在Java应用中的体现：

在Java中，可以通过ORM框架的注解来定义唯一键。

import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Column;
import javax.persistence.Table;
import javax.persistence.UniqueConstraint;

@Entity
@Table(name = "users", uniqueConstraints = @UniqueConstraint(columnNames = "email"))
public class User {
    @Id
    private int id;
    private String username;

    @Column(unique = true)
    private String email;

    // Getters and Setters
}

在这个例子中，@Column(unique = true)注解确保email字段在数据库中是唯一的。

3. 外键（Foreign Key）

外键是一个字段或字段组合，用于在两个表之间建立关联关系。外键约束确保引用关系的完整性，即外键列的值必须存在于被引用表的主键或唯一键列中。

特点：

引用性：外键列的值必须与另一个表中的主键或唯一键列的值相匹配，或者为NULL。
约束性：外键可以强制执行级联操作，如级联删除或更新。

在MySQL中的定义：

CREATE TABLE orders (
    order_id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    user_id INT,
    order_date DATE,
    FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users(id)
);

在这个例子中，user_id是外键，引用了users表中的id列。这意味着每个orders表中的user_id值必须在users表中存在。

在Java应用中的体现：

在Java中，外键关系可以通过ORM框架的注解来定义，如@ManyToOne、@OneToMany等。

import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.ManyToOne;

@Entity
public class Order {
    @Id
    private int orderId;
    private String orderDate;

    @ManyToOne
    private User user;

    // Getters and Setters
}

在这个例子中，@ManyToOne注解表示Order实体中的user字段与User实体有多对一的关系，对应数据库中的外键关系。

4. 小结

主键用于唯一标识表中的每一行，必须唯一且非空。主键在Java应用中通常映射为实体类的@Id字段。
唯一键用于保证某列或多列的值在表中唯一，可以包含NULL值。Java中通过@Column(unique = true)或@UniqueConstraint来体现。
外键用于在两个表之间建立关联关系，确保数据的引用完整性。Java中通过@ManyToOne、@OneToMany等注解来体现外键关系。

这些约束在数据库层面确保了数据的完整性和一致性，在Java应用中通过ORM框架的注解加以体现，使得数据库和应用逻辑能够紧密结合。