Primary key clustered sql что это
SQL ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ
ОСНОВНОЙ КЛЮЧ
Тем не менее, SQL поддерживает первичные ключи напрямую с ограничением PRIMARY KEY.
Функционально это то же самое, что и ограничение UNIQUE, за исключением того, что для данной таблицы можно определить только один PRIMARY KEY. PRIMARY KEY не допускает значения NULL.
Первичный ключ используется для идентификации каждой строки идентично в таблице. Это может быть частью самой записи.
SQL PRIMARY KEY может состоять из одного или нескольких полей в таблице, и когда это происходит, они называются составным ключом.
Первичные ключи могут быть указаны во время CREATING TABLE или во время изменения структуры существующей таблицы с помощью инструкции ALTER TABLE.
Это ограничение является комбинацией ограничения NOT NULL и ограничения UNIQUE. Это ограничение гарантирует, что конкретный столбец или комбинация из двух или более столбцов для таблицы имеют уникальную идентификацию, которая помогает легче и быстрее найти конкретную запись в таблице.
Синтаксис:
Параметры:
название | Описание |
---|---|
table_name | Имя таблицы, в которой хранятся данные. |
column1, column2 | Наименование столбцов таблицы. |
тип данных | Это char, varchar, целое число, десятичное число, дата и многое другое. |
размер | Максимальная длина столбца таблицы. |
Хорошая практика для первичных ключей в таблицах
Пример:
Предположим, мы собираемся создать таблицу с именем ‘agent1’. Он содержит столбцы и типы данных, которые показаны ниже. Для каждой строки таблицы ‘agent1’ требуется идентифицировать каждого агента с помощью уникального кода, поскольку имена двух или более агентов в городе страны могут совпадать.
Так что не стоит создавать PRIMARY KEY для ‘agent_name’. ‘Agent_code’ может быть единственным и исключительным выбором для PRIMARY KEY для этой таблицы.
Имя поля | Тип данных | Размер | Десятичные знаки | НОЛЬ | скованность |
---|---|---|---|---|---|
agent_code | голец | 6 | нет | ОСНОВНОЙ КЛЮЧ | |
имя агента | голец | 40 | нет | ||
рабочая область | голец | 35 | да | ||
комиссия | десятичный | 10 | 2 | да | |
номер телефона | голец | 17 | да |
При создании таблицы вы можете включить первичный ключ, используя ограничение первичного ключа на уровне столбца или ограничение на уровне таблицы. Вот два примера на упомянутой таблице:
Ограничение первичного ключа на уровне столбца:
Код SQL:
Ограничение первичного ключа на уровне таблицы:
Код SQL:
SQL CREATE TABLE с основным ограничением
SQL PRIMARY KEY CONSTRAINT является комбинацией ограничения NOT NULL и ограничения UNIQUE. Это ограничение гарантирует, что конкретный столбец или комбинация из двух или более столбцов для таблицы имеют уникальную идентификацию, которая помогает легче и быстрее найти конкретную запись в таблице.
Пример :
В следующем примере создается таблица. Вот имя поля и типы данных:
Имя поля | Тип данных | Размер | Десятичные знаки | НОЛЬ | скованность |
---|---|---|---|---|---|
agent_code | голец | 6 | нет | ОСНОВНОЙ КЛЮЧ | |
имя агента | голец | 40 | нет | ||
рабочая область | голец | 35 | да | ||
комиссия | десятичный | 10 | 2 | да | |
номер телефона | голец | 17 | да |
можно использовать следующий оператор SQL:
Код SQL:
Чтобы увидеть структуру созданной таблицы:
Код SQL:
SQL CREATE TABLE с первичным ключом и уникальным ограничением
В следующем примере создается таблица. Вот имя поля и типы данных:
Имя поля | Тип данных | Размер | Десятичные знаки | НОЛЬ | скованность |
---|---|---|---|---|---|
cust_code | голец | 6 | нет | ОСНОВНОЙ КЛЮЧ | |
CUST_NAME | голец | 25 | нет | УНИКАЛЬНАЯ | |
cust_city | голец | 25 | нет | ||
класс | целое число | да | |||
agent_code | голец | 6 | нет |
можно использовать следующий оператор SQL:
Код SQL:
Чтобы увидеть структуру созданной таблицы:
Код SQL:
SQL CREATE TABLE с PRIMARY KEY CONSTRAINT для большего количества столбцов
В следующем разделе мы обсудим использование SQL PRIMARY KEY CONSTRAINT вместе с оператором CREATE TABLE для двух или более столбцов.
Пример:
В следующем примере создается таблица. Таблица должна содержать ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ с комбинацией двух столбцов ‘cust_code’ и ‘cust_city’. Вот имя поля и типы данных:
Имя поля | Тип данных | Размер | Десятичные знаки | НОЛЬ | скованность |
---|---|---|---|---|---|
cust_code | голец | 6 | нет | ОСНОВНОЙ КЛЮЧ | |
CUST_NAME | голец | 25 | нет | ||
cust_city | голец | 25 | нет | ОСНОВНОЙ КЛЮЧ | |
класс | целое число | да | |||
agent_code | голец | 6 | нет |
можно использовать следующий оператор SQL:
Код SQL:
Чтобы увидеть структуру созданной таблицы:
Код SQL:
Упражнения по SQL
Хотите улучшить вышеуказанную статью? Вносите свои заметки / комментарии / примеры через Disqus.
Предыдущая: Создать таблицу
Далее: Внешний ключ
Описание кластеризованных и некластеризованных индексов
Таблица или представление может иметь индексы следующих типов.
Некластеризованные индексы имеют структуру, отдельную от строк данных. В некластеризованном индексе содержатся значения ключа некластеризованного индекса, и каждая запись значения ключа содержит указатель на строку данных, содержащую значение ключа.
Указатель из строки индекса в некластеризованном индексе, который указывает на строку данных, называется указателем строки. Структура указателя строки зависит от того, хранятся ли страницы данных в куче или в кластеризованной таблице. Для кучи указатель строки является указателем на строку. Для кластеризованной таблицы указатель строки данных является ключом кластеризованного индекса.
Вы можете добавить неключевые столбцы на конечный уровень некластеризованного индекса, чтобы обойти существующее ограничение на ключи индексов и выполнять полностью индексированные запросы. Дополнительные сведения см. в статье Создание индексов с включенными столбцами. Дополнительные сведения об ограничениях на ключи индексов см. в статье Спецификации максимально допустимых параметров SQL Server.
Как кластеризованные, так и некластеризованные индексы могут быть уникальными. Это означает, что никакие две строки не имеют одинаковое значение для ключа индекса. В противном случае индекс не является уникальным, и несколько строк могут содержать одно и то же значение. Дополнительные сведения см. в статье Создание уникальных индексов.
Обслуживание индексов таблиц и представлений происходит автоматически при любом изменении данных в таблице.
Индексы и ограничения
Индексы создаются автоматически при определении ограничений PRIMARY KEY или UNIQUE на основе столбцов таблицы. Например, при создании таблицы с ограничением UNIQUE Компонент Database Engine автоматически создает некластеризованный индекс. При настройке PRIMARY KEY Компонент Database Engine автоматически создает кластеризованный индекс, если он еще не существует. Если вы пытаетесь применить ограничение PRIMARY KEY в существующей таблице, для которой уже создан кластеризованный индекс, SQL Server применяет первичный ключ с помощью некластеризованного индекса.
Как оптимизатор запросов использует индексы
При выполнении просмотра таблицы оптимизатор запросов считывает все строки таблицы и извлекает строки, удовлетворяющие критериям запроса. Просмотр таблицы формирует много дисковых операций ввода-вывода и может быть ресурсоемкой операцией. Но если результирующий набор запроса содержит высокий процент строк таблицы, то просмотр таблицы может оказаться самым эффективным методом.
Когда оптимизатор запросов использует индекс, он выполняет поиск по ключевым столбцам индекса, находит место хранения запрашиваемых строк и извлекает оттуда совпадающие строки. В основном поиск по индексу протекает намного быстрее, чем поиск по таблице, так как в отличие от таблицы индекс часто содержит мало столбцов в каждой строке и строки расположены в отсортированном порядке.
Дополнительные сведения о правилах и принципах проектирования индексов см. в статье Руководство по проектированию индексов SQL Server.
Create Primary Keys
You can define a primary key in SQL Server by using SQL Server Management Studio or Transact-SQL. Creating a primary key automatically creates a corresponding unique clustered index, or a nonclustered index if specified as such.
Before You Begin
Limitations and Restrictions
A table can contain only one PRIMARY KEY constraint.
All columns defined within a PRIMARY KEY constraint must be defined as NOT NULL. If nullability is not specified, all columns participating in a PRIMARY KEY constraint have their nullability set to NOT NULL.
Security
Permissions
Creating a new table with a primary key requires CREATE TABLE permission in the database and ALTER permission on the schema in which the table is being created.
Creating a primary key in an existing table requires ALTER permission on the table.
Using SQL Server Management Studio
Create a primary key
If you want to redefine the primary key, any relationships to the existing primary key must be deleted before the new primary key can be created. A message will warn you that existing relationships will be automatically deleted as part of this process.
A primary key column is identified by a primary key symbol in its row selector.
If a primary key consists of more than one column, duplicate values are allowed in one column, but each combination of values from all the columns in the primary key must be unique.
If you define a compound key, the order of columns in the primary key matches the order of columns as shown in the table. However, you can change the order of columns after the primary key is created. For more information, see Modify Primary Keys.
Using Transact-SQL
Create a primary key in an existing table
The following example creates a primary key on the column TransactionID in the AdventureWorks database.
Create a primary key in a new table
The following example creates a table and defines a primary key on the column TransactionID in the AdventureWorks database.
Create a primary key with clustered index in a new table
The following example creates a table and defines a primary key on the column CustomerID and a clustered index on TransactionID in the AdventureWorks database.
Основы индексов в Microsoft SQL Server
В данном материале будут рассмотрены такие объекты базы данных Microsoft SQL Server как индексы, Вы узнаете, что такое индексы, какие типы индексов бывают, как их создавать, оптимизировать и удалять.
Что такое индексы в базе данных?
Индекс — это объект базы данных, который представляет собой структуру данных, состоящую из ключей, построенных на основе одного или нескольких столбцов таблицы или представления, и указателей, которые сопоставляются с местом хранения заданных данных. Индексы предназначены для более быстрого получения строк из таблицы, другими словами, индексы обеспечивают быстрый поиск данных в таблице, что значительно повышает производительность запросов и приложений. Индексы также могут быть использованы и для обеспечения уникальности строк таблицы, гарантируя тем самым целостность данных.
Типы индексов в Microsoft SQL Server
В Microsoft SQL Server существуют следующие типы индексов:
Создание и удаление индексов в Microsoft SQL Server
Перед тем как приступать к созданию индекса его необходимо хорошо спроектировать, для того чтобы эффективно использовать этот индекс, так как плохо спроектированные индексы могут не увеличить производительность, а наоборот снизить ее. Например, большое количество индексов в таблице снижает производительность инструкций INSERT, UPDATE, DELETE и MERGE, потому что при изменении данных в таблице все индексы должны быть изменены соответствующим образом. Общие рекомендации по проектированию индексов мы с Вами рассмотрим в отдельном материале, а сейчас давайте переходить непосредственно к рассмотрению процесса создания и удаления индексов.
Примечание! В качестве SQL сервера у меня выступает версия Microsoft SQL Server 2016 Express.
Создание индексов
Для создания индексов в Microsoft SQL Server существует два способа: первый – это с помощью графического интерфейса среды SQL Server Management Studio (SSMS), и второй – это с помощью языка Transact-SQL, мы с Вами разберем оба способа.
Исходные данные для примеров
Давайте представим, что у нас есть таблица с товарами под названием TestTable, в которой есть три столбца:
Пример создания кластеризованного индекса
Как я уже говорил, кластеризованный индекс создается автоматически, если мы, например, при создании таблицы указываем конкретный столбец в качестве первичного ключа (PRIMARY KEY), но так как мы этого не сделали, давайте рассмотрим пример самостоятельного создания кластеризованного индекса.
Для создания кластеризованного индекса мы можем у таблицы указать первичный ключ, и тем самым кластеризованный индекс будет создан автоматически или мы можем создать кластеризованный индекс отдельно.
Для примера давайте просто создадим кластеризованный индекс, без создания первичного ключа. Сначала сделаем это с помощью Management Studio.
Открываем SSMS и в обозревателе объектов находим нужную таблицу и щелкаем правой кнопкой мыши по пункту «Индексы», выбираем «Создать индекс» и тип индекса, в нашем случае «Кластеризованный».
Откроется форма «Новый индекс», где нам необходимо указать имя нового индекса (оно должно быть уникальным в пределах таблицы), также указываем, будет ли этот индекс уникальным, если мы говорим об идентификаторе товара в таблице товаров, то, конечно же, он должен быть уникальным. Потом выбираем столбец (ключ индекса), на основе которого у нас будет создан кластеризованный индекс, т.е. будут отсортированы строки данных в таблице, с помощью кнопки «Добавить».
После ввода всех необходимых параметров жмем «ОК», в итоге будет создан кластеризованный индекс.
Точно также можно было бы создать кластеризованный индекс, используя инструкцию T-SQL CREATRE INDEX, например, вот так
Или, как мы уже говорили, можно было бы использовать и инструкцию создания первичного ключа, например
Пример создания некластеризованного индекса с включенными столбцами
Сейчас давайте рассмотрим пример создания некластеризованного индекса, при этом мы укажем столбцы, которые не будет являться ключевыми, но будут включаться в индекс. Это полезно в тех случаях, когда Вы создаете индекс для конкретного запроса, например, для того чтобы индекс полностью покрывал запрос, т.е. содержал все столбцы (это называется «Покрытием запроса»). Благодаря покрытию запроса повышается производительность, так как оптимизатор запросов может найти все значения столбцов в индексе, при этом не обращаясь к данным таблиц, что приводит к меньшему числу дисковых операций ввода-вывода. Но помните, что включение в индекс неключевых столбцов влечет за собой увеличение размера индекса, т.е. для хранения индекса потребуется больше места на диске, а также может повлечь и снижение производительности операций INSERT, UPDATE, DELETE и MERGE на базовой таблице.
После открытия формы «Новый индекс» мы указываем название индекса, добавляем ключевой столбец или столбцы с помощью кнопки «Добавить», например, для нашего тестового случая давайте укажем CategoryID.
Далее переходим на вкладку «Включено столбцы» и с помощью кнопки «Добавить» добавляем столбцы, которые мы хотим включить в индекс, в нашем случае, например, ProductName.
На Transact-SQL это будет выглядеть следующим образом.
Пример удаления индекса в Microsoft SQL Server
Для того чтобы удалить индекс можно щелкнуть правой кнопкой по нужному индексу и нажать «Удалить», затем подтвердить свое действия нажав «ОК».
или также можно использовать инструкцию DROP INDEX, например
Следует отметить, что инструкция DROP INDEX неприменима к индексам, которые были созданы путем создания ограничений PRIMARY KEY и UNIQUE. В данном случае для удаления индекса нужно использовать инструкцию ALTER TABLE с предложением DROP CONSTRAINT.
Оптимизация индексов в Microsoft SQL Server
В результате выполнения операций обновления, добавления или удаления данных в таблицах SQL сервер автоматически вносит соответствующие изменения в индексы, но со временем все эти изменения могут вызвать фрагментацию данных в индексе, т.е. они окажутся разбросанными по базе данных. Фрагментация индексов влечет за собой снижение производительности запросов, поэтому периодически необходимо выполнять операции обслуживания индексов, а именно дефрагментацию, к таким можно отнести операции реорганизации и перестроения индексов.
В каких случаях использовать реорганизацию индекса, а в каких перестроение?
Чтобы ответить на этот вопрос сначала необходимо определить степень фрагментации индекса, так как в зависимости от фрагментации индекса тот или иной метод дефрагментации будет предпочтительней и эффективней. Для определения степени фрагментации индекса можно использовать системную табличную функцию sys.dm_db_index_physical_stats, которая возвращает подробные сведения о размере и фрагментации индексов. Например, используя следующий запрос, Вы можете узнать степень фрагментации индексов у всех таблиц в текущей базе данных.
В данном случае нас интересует столбец avg_fragmentation_in_percent, т.е. процентная доля логической фрагментации.
Так вот, Microsoft рекомендует:
Лично я могу добавить следующее, если у Вас небольшая компания и база данных не требует максимальной отдачи в режиме 24 часа в сутки, т.е. она не суперактивная БД, то Вы можете смело периодически выполнять операцию перестроения индексов, при этом даже не определяя степень фрагментации.
Реорганизация индексов
Реорганизация индекса – это процесс дефрагментации индекса, который дефрагментирует конечный уровень кластеризованных и некластеризованных индексов по таблицам и представлениям, физически переупорядочивая страницы концевого уровня в соответствии с логическим порядком (слева направо) конечных узлов.
Для реорганизации индекса можно использовать как графический инструмент SSMS, так и инструкцию Transact-SQL.
Реорганизация индекса с помощью Management Studio
Реорганизация индекса с помощью Transact-SQL
Перестроение индексов
Перестроение индекса – это процесс, при котором происходит удаление старого индекса и создание нового, в результате чего фрагментация устраняется.
Для перестроения индексов можно использовать два способа.
Первый. Используя инструкцию ALTER INDEX с предложением REBUILD. Эта инструкция заменяет инструкцию DBCC DBREINDEX. Обычно для массового перестроения индексов используется именно этот способ.
И второй, используя инструкцию CREATE INDEX с предложением DROP_EXISTING. Можно использовать, например, для перестроения индекса с изменением его определения, т.е. добавления или удаления ключевых столбцов.
В Management Studio функционал для перестроения также доступен. Правой кнопкой по нужному индексу «Перестроить».
На этом материал по основам индексов в Microsoft SQL Server закончен, если Вас интересует SQL и T-SQL, рекомендую посмотреть мои видеокурсы по T-SQL, с помощью которых Вы «с нуля» научитесь работать с SQL и программировать с использованием языка T-SQL в Microsoft SQL Server, удачи!
Инструкция CREATE TABLE: базовая форма
Инструкция CREATE TABLE создает новую таблицу базы данных со всеми соответствующими столбцами требуемого типа данных. Далее приводится базовая форма инструкции CREATE TABLE:
Имя объекта базы данных может обычно состоять из четырех частей, в форме:
Рассмотрим теперь ограничение, связанное с присутствием или отсутствием значений NULL в столбце. Если для столбца не указано, что значения NULL разрешены (NOT NULL), то данный столбец не может содержать значения NULL, и при попытке вставить такое значение система возвратит сообщение об ошибке.
Как уже упоминалось, объект базы данных (в данном случае таблица) всегда создается в схеме базы данных. Пользователь может создавать таблицы только в такой схеме, для которой у него есть полномочия на выполнение инструкции ALTER. Любой пользователь с ролью sysadmin, db_ddladmin или db_owner может создавать таблицы в любой схеме.
Создатель таблицы не обязательно должен быть ее владельцем. Это означает, что один пользователь может создавать таблицы, которые принадлежат другим пользователям. Подобным образом таблица, создаваемая с помощью инструкции CREATE TABLE, не обязательно должна принадлежать к текущей базе данных, если в префиксе имени таблицы указать другую (существующую) базу данных и имя схемы.
Схема, к которой принадлежит таблица, может иметь два возможных имени по умолчанию. Если таблица указывается без явного имени схемы, то система выполняет поиск имени таблицы в соответствующей схеме по умолчанию. Если имя объекта найти в схеме по умолчанию не удается, то система выполняет поиск в схеме dbo. Имена таблиц всегда следует указывать вместе с именем соответствующей схемы. Это позволит избежать возможных неопределенностей.
В примере ниже показано создание всех таблиц базы данных SampleDb. (База данных SampleDb должна быть установлена в качестве текущей базы данных.)
Кроме типа данных и наличия значения NULL, в спецификации столбца можно указать следующие параметры:
Предложение DEFAULT в спецификации столбца указывает значение столбца по умолчанию, т.е. когда в таблицу вставляется новая строка, ячейка этого столбца будет содержать указанное значение, которое останется в ячейке, если в нее не будет введено другое значение. В качестве значения по умолчанию можно использовать константу, например одну из системных функций, таких как, USER, CURRENT_USER, SESSION_USER, SYSTEM_USER, CURRENT_TIMESTAMP и NULL.
Столбец идентификаторов, создаваемый указанием свойства IDENTITY, может иметь только целочисленные значения, которые системой присваиваются обычно неявно. Каждое следующее значение, вставляемое в такой столбец, вычисляется, увеличивая последнее, вставленное в этот столбец, значение. Поэтому определение столбца со свойством IDENTITY содержит (явно или неявно) начальное значение и шаг инкремента (такой столбец еще называют столбцом с автоинкрементом).
Ниже показан пример использования этих инструкций:
Инструкция CREATE TABLE и ограничения декларативной целостности
повышается надежность данных;
сокращается время на программирование;
упрощается техническое обслуживание.
Определение ограничений для обеспечения целостности посредством СУБД повышает надежность данных, поскольку устраняется возможность, что программист прикладного приложения может забыть реализовать их. Если ограничения целостности предоставляются прикладными программами, то все приложения, затрагиваемые этими ограничениями, должны содержать соответствующий код. Если код отсутствует хоть в одном приложении, то целостность данных будет поставлена под сомнение.
Если ограничения для обеспечения целостности не предоставляются системой управления базами данных, то их необходимо определить в каждой программе приложения, которая использует данные, включенные в это ограничение. В противоположность этому, если ограничения для обеспечения целостности предоставляются системой управления базами данных, то их требуется определить только один раз. Кроме этого, код для ограничений, предоставляемых приложениями, обычно более сложный, чем в случае таких же ограничений, предоставляемых СУБД.
Системами управления базами данных предоставляются два типа ограничений для обеспечения целостности:
декларативные ограничения для обеспечения целостности;
процедурные ограничения для обеспечения целостности, реализуемые посредством триггеров.
Декларативные ограничения определяются с помощью инструкций языка DDL CREATE TABLE и ALTER TABLE. Эти ограничения могут быть уровня столбцов или уровня таблицы. Ограничения уровня столбцов определяются наряду с типом данных и другими свойствами столбца в объявлении столбца, тогда как ограничения уровня таблицы всегда определяются в конце инструкции CREATE TABLE или ALTER TABLE после определения всех столбцов.
Между ограничениями уровня столбцов и ограничениями уровня таблицы есть лишь одно различие: ограничения уровня столбцов можно применять только к одному столбцу, в то время как ограничения уровня таблицы могут охватывать больше, чем один столбец таблицы.
Каждому декларативному ограничению присваивается имя. Это имя может быть присвоено явно посредством использования опции CONSTRAINT в инструкции CREATE TABLE или ALTER TABLE. Если опция CONSTRAINT не указывается, то имя ограничению присваивается неявно компонентом Database Engine. Настоятельно рекомендуется использовать явные имена ограничений, поскольку это может значительно улучшить поиск этих ограничений.
Декларативные ограничения можно сгруппировать в следующие категории:
предложение PRIMARY KEY;
ссылочная целостность и предложение FOREIGN KEY.
Использование предложения DEFAULT для определения ограничения по умолчанию было показано ранее. Все другие ограничения рассматриваются в последующих разделах.
Предложение UNIQUE
Иногда несколько столбцов или группа столбцов таблицы имеет уникальные значения, что позволяет использовать их в качестве первичного ключа. Столбцы или группы столбцов, которые можно использовать в качестве первичного ключа, называются потенциальными ключами (candidate key). Каждый потенциальный ключ определяется, используя предложение UNIQUE в инструкции CREATE TABLE или ALTER TABLE. Синтаксис предложения UNIQUE следующий:
Опция CONSTRAINT в предложении UNIQUE присваивает явное имя потенциальному ключу. Опция CLUSTERED или NONCLUSTERED связана с тем обстоятельством, что компонент Database Engine создает индекс для каждого потенциального ключа таблицы. Этот индекс может быть кластеризованным, когда физический порядок строк определяется посредством индексированного порядка значений столбца. Если порядок строк не указывается, индекс является некластеризованным. По умолчанию применяется опция NONCLUSTERED. Параметр col_name1 обозначает имя столбца, который создает потенциальный ключ. (Потенциальный ключ может иметь до 16 столбцов.)
Применение предложения UNIQUE показано в примере ниже. (Прежде чем выполнять этот пример, в базе данных SampleDb нужно удалить таблицу Projects, используя для этого инструкцию DROP TABLE Projects.)
Предложение PRIMARY KEY
является столбец или группа столбцов, значения которого разные в каждой строке. Каждый первичный ключ определяется, используя предложение PRIMARY KEY в инструкции CREATE TABLE или ALTER TABLE. Синтаксис предложения PRIMARY KEY следующий:
Все параметры предложения PRIMARY KEY имеют такие же значения, как и соответствующие одноименные параметры предложения UNIQUE. Но в отличие от столбца UNIQUE, столбец PRIMARY KEY не разрешает значений NULL и имеет значение по умолчанию CLUSTERED.
В примере ниже показано объявление первичного ключа для таблицы Employee базы данных SampleDb. Прежде чем выполнять этот пример, в базе данных SampleDb нужно удалить таблицу Employee, используя для этого инструкцию DROP TABLE Employee.
В результате выполнения этого кода снова создается таблица Employee, в которой определен первичный ключ. Первичный ключ таблицы определяется посредством декларативного ограничения для обеспечения целостности с именем primary_id. Это ограничение для обеспечения целостности является ограничением уровня таблицы, поскольку оно указывается после определения всех столбцов таблицы Employee.
Следующий пример эквивалентен предыдущему, за исключением того, что первичный ключ таблицы Employee определяется как ограничение уровня столбца.
В примере предложение PRIMARY KEY принадлежит к объявлению соответствующего столбца, наряду с объявлением его типа данных и свойства содержать значения NULL. По этой причине это ограничение называется ограничением на уровне столбца.
Предложение CHECK
определяет условия для вставляемых в столбец данных. Каждая вставляемая в таблицу строка или каждое значение, которым обновляется значение столбца, должно отвечать этим условиям. Проверочные ограничения устанавливаются посредством предложения CHECK, определяемого в инструкции CREATE TABLE или ALTER TABLE. Синтаксис предложения CHECK следующий:
Параметр expression должен иметь логическое значение (true или false) и может ссылаться на любые столбцы в текущей таблице (или только на текущий столбец, если определен как ограничение уровня столбца), но не на другие таблицы. Предложение CHECK не применяется принудительно при репликации данных, если присутствует параметр NOT FOR REPLICATION. (При репликации база данных, или ее часть, хранится в нескольких местах. С помощью репликации можно повысить уровень доступности данных.)
В примере ниже показано применение предложения CHECK:
Создаваемая в примере таблица Customer включает столбец CustomerRole, содержащий соответствующее проверочное ограничение. При вставке нового значения, отличающегося от значений в наборе (‘admin’, ‘moderator’, ‘user’), или при попытке изменения существующего значения на значение, отличающегося от этих значений, система управления базой данных возвращает сообщение об ошибке.
Предложение FOREIGN KEY
— это столбец (или группа столбцов таблицы), содержащий значения, совпадающие со значениями первичного ключа в этой же или другой таблице. Внешний ключ определяется с помощью предложения FOREIGN KEY в комбинации с предложением REFERENCES. Синтаксис предложения FOREIGN KEY следующий:
Предложение FOREIGN KEY явно определяет все столбцы, входящие во внешний ключ. В предложении REFERENCES указывается имя таблицы, содержащей столбцы, создающие соответствующий первичный ключ. Количество столбцов и их тип данных в предложении FOREIGN KEY должны совпадать с количеством соответствующих столбцов и их типом данных в предложении REFERENCES (и, конечно же, они должны совпадать с количеством столбцов и типами данных в первичном ключе таблицы, на которую они ссылаются).
Таблица, содержащая внешний ключ, называется ссылающейся (или дочерней) таблицей (referencing table), а таблица, содержащая соответствующий первичный ключ, называется ссылочной (referenced table) или родительской (parent table) таблицей. В примере ниже показано объявление внешнего ключа для таблицы Works_on базы данных SampleDb:
Предложение FOREIGN KEY можно пропустить, если внешний ключ определяется, как ограничение уровня таблицы, поскольку столбец, к которому применяется ограничение, является неявным «списком» столбцов внешнего ключа, и ключевого слова REFERENCES достаточно для указания того, какого типа является это ограничение. Таблица может содержать самое большее 63 ограничения FOREIGN KEY.
Определение внешних ключей в таблицах базы данных налагает определение другого важного ограничения для обеспечения целостности: ссылочной целостности.
Ссылочная целостность (referential integrity) обеспечивает выполнение правил для вставок и обновлений таблиц, содержащих внешний ключ и соответствующее ограничение первичного ключа. Пример выше имеет два таких ограничения: foreign_employe и foreign_project. Предложение REFERENCES в примере определяет таблицы Employee и Projects в качестве ссылочных (родительских) таблиц.
Если для двух таблиц указана ссылочная целостность, модифицирование значений в первичном ключе и соответствующем внешнем ключе будет не всегда возможным. В последующих разделах рассматривается, когда это возможно, а когда нет.
Вставка новой строки в таблицу Works_on с номером сотрудника 11111. Соответствующая инструкция Transact-SQL выглядит таким образом:
При вставке новой строки в дочернюю таблицу Works_on используется новый номер сотрудника EmpId, для которого нет совпадающего сотрудника (и номера) в родительской таблице Employee. Если для обеих таблиц определена ссылочная целостность, как это сделано ранее, то компонент Database Engine не допустит вставки новой строки с таким номером EmpId.
Изменение номера сотрудника 9502 во всех строка таблицы Works_on на номер 11111. Соответствующая инструкция Transact-SQL выглядит таким образом:
В данном случае существующее значение внешнего ключа в ссылающейся таблице Works_on заменяется новым значением, для которого нет совпадающего значения в родительской таблице Employee. Если для обеих таблиц определена ссылочная целостность, то система управления базой данных не допустит модификацию строки с таким номером EmpId в таблице Works_on.
Замена значения 9502 номера сотрудника Id на значение 22222 в таблице Employee. Соответствующая инструкция Transact-SQL будет выглядеть таким образом:
В данном случае предпринимается попытка заменить существующее значение 9502 номера сотрудника Id значением 22222 только в родительской таблице Employee, не меняя соответствующие значения Id в ссылающейся таблице Works_on. Система не разрешает выполнения этой операции. Ссылочная целостность не допускает существования в ссылающейся таблице (таблице, для которой предложением FOREIGN KEY определен внешний ключ) таких значений, для которых в родительской таблице (таблице, для которой предложением PRIMARY KEY определен первичный ключ) не существует соответствующего значения. В противном случае такие строки в ссылающейся таблице были бы «сиротами». Если бы описанная выше модификация таблицы Employee была разрешена, тогда строки в таблице Works_on со значением Id равным 9502 были бы сиротами. Поэтому система и не разрешает выполнения такой модификации.
Удаление строки в таблице Employee со значением Id равным 9502.
Этот случай похожий на случай 3. В случае выполнения этой операции, из таблицы Employee была бы удалена строка со значением Id, для которого существуют совпадающие значения в ссылающейся (дочерней) таблице Works_on.
Опции ON DELETE и ON UPDATE
Компонент Database Engine на попытку удаления и модифицирования первичного ключа может реагировать по-разному. Если попытаться обновить значения внешнего ключа, то все эти обновления будут несогласованы с соответствующим первичным ключом, база данных откажется выполнять эти обновления и выведет сообщение об ошибке.
Но при попытке внести обновления в значения первичного ключа, вызывающие несогласованность в соответствующем внешнем ключе, система базы данных может реагировать достаточно гибко. В целом, существует четыре опции, определяющих то, как система базы данных может реагировать:
NO ACTION
Модифицируются (обновляются или удаляются) только те значения в родительской таблице, для которых нет соответствующих значений во внешнем ключе дочерней (ссылающейся) таблицы.
CASCADE
Разрешается модификация (обновление или удаление) любых значений в родительской таблице. При обновлении значения первичного ключа в родительской таблице или при удалении всей строки, содержащей данное значение, в дочерней (ссылающейся) таблице обновляются (т.е. удаляются) все строки с соответствующими значениями внешнего ключа.
SET NULL
Разрешается модификация (обновление или удаление) любых значений в родительской таблице. Если обновление значения в родительской таблице вызывает несогласованность в дочерней таблице, система базы данных присваивает внешнему ключу всех соответствующих строк в дочерней таблице значение NULL. То же самое происходит и в случае удаления строки в родительской таблице, вызывающего несогласованность в дочерней таблице. Таким образом, все несогласованности данных пропускаются.
SET DEFAULT
Аналогично опции SET NULL, но с одним исключением: всем внешним ключам, соответствующим модифицируемому первичному ключу, присваивается значение по умолчанию. Само собой разумеется, что после модификации первичный ключ родительской таблицы все равно должен содержать значение по умолчанию.
В языке Transact-SQL поддерживаются первые две из этих опций. Использование опций ON DELETE и ON UPDATE показано в примере ниже:
В этом примере создается таблица Works_on с использованием опций ON DELETE CASCADE и ON UPDATE CASCADE. Если таблицу Works_on загрузить значениями, каждое удаление строки в таблице Employee будет вызывать каскадное удаление всех строк в таблице Works_on, которые имеют значения внешнего ключа, соответствующие значениям первичного ключа строк, удаляемых в таблице Employee. Подобным образом каждое обновление значения столбца Number таблицы Project будет вызывать такое же обновление всех соответствующих значений столбца ProjectNumber таблицы Works_on.