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一、外键介绍

1.1 概述

-- 创建表时添加外键约束
CREATE TABLE 表名(
   列名 数据类型,
   …
   [CONSTRAINT] [外键取名名称] FOREIGN KEY(外键列名) REFERENCES 主表(主表列名) 
); 
 
-- 创建表时添加外键约束，constraint译作限制，束缚；references译作关联，参考，提及
create table 表名(
   列名 数据类型,
   …
   [constraint] [外键取名名称] foreign key(外键列名) references 主表(主表列名) 
); 
-- 建完表后添加外键约束
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名称) REFERENCES 主表名称(主表列名称);
 
-- 建完表后添加外键约束
alter table 表名 add constraint 外键名称 foreign key (外键字段名称) references 主表名称(主表列名称);

删除外键约束

ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名称;

1.2 练习

1.2.1 数据准备

-- 删除表
DROP TABLE IF EXISTS emp;
DROP TABLE IF EXISTS dept;
 
-- 部门表
CREATE TABLE dept(
 id int primary key auto_increment,
 dep_name varchar(20),
 addr varchar(20)
);
-- 员工表 
CREATE TABLE emp(
 id int primary key auto_increment,
 name varchar(20),
 age int,
 dep_id int,
 
 -- 添加外键 dep_id,关联 dept 表的id主键
 CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN KEY(dep_id) REFERENCES dept(id) 
);

添加数据

-- 添加 2 个部门
insert into dept(dep_name,addr) values
('研发部','广州'),('销售部', '深圳');

-- 添加员工,dep_id 表示员工所在的部门
INSERT INTO emp (name, age, dep_id) VALUES 
('张三', 20, 1),
('李四', 20, 1),
('王五', 20, 1),
('赵六', 20, 2),
('孙七', 22, 2),
('周八', 18, 2);

1.2.2 验证有外键时，删除记录要维护外键

此时删除研发部这条数据，会发现无法删除。

DELETE FROM dept WHERE id=1

1.2.3 验证没外键时，删除记录无需维护外键

删除外键

alter table emp drop FOREIGN key fk_emp_dept;

此时删除研发部这条数据，会发现删除成功：

DELETE FROM dept WHERE id=1

1.2.4 重新添加外键

alter table emp add CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN key(dep_id) REFERENCES dept(id);

1.2.5 查询所有外键

SELECT 
  COLUMN_NAME, 
  CONSTRAINT_NAME, 
  REFERENCED_TABLE_NAME, 
  REFERENCED_COLUMN_NAME 
FROM 
  INFORMATION_SCHEMA.KEY_COLUMN_USAGE 
WHERE 
  TABLE_NAME = 'emp' 
  AND REFERENCED_TABLE_NAME IS NOT NULL;

二、外键的优缺点

2.1 外键缺点

改、删时要考虑外键： 每次做DELETE 或者UPDATE都必须考虑外键约束，不方便。
表级锁导致并发差： 并发问题外键约束会启用行级锁主表写入时会进入阻塞
级联删除问题： 删除主表的一条记录，该记录外键关联的从表记录也会随之删除，导致数据不可控。例如删除“订单表”的一条订单，关联的“订单详情表”的一条记录也会随之删除。
耦合高、迁移麻烦： 主表从表之间互相耦合，主表数据量过大要分表并迁移数据时，就必须先删除外键，不然你刚删完主表的一条记录，从表关联记录也级联删除了，导致数据丢失。

2.2 外键优点

数据一致性： 数据库通过外键可以保证数据的完整性和一致性。因为在更新主表记录时，从表对应的记录也会随之更改，并且更改时会加表级锁，以牺牲并发性为代价，保证数据的一致性。例如删除“订单表”的一条订单，关联的“订单详情表”的一条记录也会随之删除。
增加ER图的可读性： 通过外键，可以更直观的看出表与表之间的关系。

三、适用场景

3.1 哪些情况下不要用外键？为什么互联网大厂禁用外键约束？

综合对比外键的优缺点，可以得出结论：

并发量高、表数据量大的分布式项目适合使用外键。防止每次更新数据时都要加表级锁，维护外键的一致性。

因为互联网大厂的产品并发量高，并且一般是分布式项目，为了提高数据库的并发性能，一般都禁用外键，在业务层面实现数据一致性，例如删除“订单表”一条记录前，先关联查询“订单详情表”的对应记录，然后先后一起删除。

3.2 哪些情况下可以用外键？