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PostgreSQL 唯一约束

在 PostgreSQL 中，唯一约束（Unique Constraint） 是一种用于确保表中某一列或多列的值唯一的约束。它防止在这些列中插入重复的值，从而保证数据的完整性和一致性。唯一约束可以应用于单个列，也可以应用于多个列的组合。

什么是唯一约束？​

唯一约束是一种数据库约束，用于确保表中某一列或多列的值是唯一的。与主键（Primary Key）不同，唯一约束允许列中包含 NULL 值，但每个 NULL 值只能出现一次（如果列允许 NULL）。

备注

唯一约束和主键的区别：

  • 主键不允许 NULL 值，而唯一约束允许。
  • 一个表只能有一个主键，但可以有多个唯一约束。

创建唯一约束​

在 PostgreSQL 中，可以通过以下两种方式创建唯一约束：

  1. 在创建表时定义唯一约束
  2. 在现有表上添加唯一约束

1. 在创建表时定义唯一约束​

在创建表时，可以使用 UNIQUE 关键字为某一列或多列定义唯一约束。以下是一个示例：

sql
CREATE TABLE users (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) UNIQUE,
    email VARCHAR(100) UNIQUE
);

在这个示例中，username 和 email 列都被定义为唯一约束。这意味着每个用户名和电子邮件地址在表中都必须是唯一的。

2. 在现有表上添加唯一约束​

如果表已经存在，可以使用 ALTER TABLE 语句添加唯一约束。以下是一个示例：

sql
ALTER TABLE users
ADD CONSTRAINT unique_username UNIQUE (username);

在这个示例中，我们为 users 表的 username 列添加了一个名为 unique_username 的唯一约束。

唯一约束的实际应用​

唯一约束在实际应用中有很多用途。以下是一些常见的场景：

1. 确保用户名的唯一性​

在一个用户管理系统中，通常需要确保每个用户的用户名是唯一的。通过为 username 列添加唯一约束，可以防止用户注册时使用重复的用户名。

sql
CREATE TABLE users (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) UNIQUE,
    password VARCHAR(100)
);

2. 防止重复的电子邮件地址​

在用户注册或订阅系统中，通常需要确保每个电子邮件地址只能注册一次。通过为 email 列添加唯一约束，可以防止重复的电子邮件地址被插入到表中。

sql
CREATE TABLE subscribers (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    email VARCHAR(100) UNIQUE,
    subscribed_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

3. 组合唯一约束​

有时，单一列的唯一性可能不足以满足需求。例如，在一个订单系统中，可能需要确保每个用户在每个日期只能下一个订单。这时可以使用组合唯一约束。

sql
CREATE TABLE orders (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    user_id INT,
    order_date DATE,
    UNIQUE (user_id, order_date)
);

在这个示例中，user_id 和 order_date 列的组合必须是唯一的。

唯一约束的限制​

虽然唯一约束非常有用，但在使用时也需要注意一些限制：

  1. NULL 值的处理：唯一约束允许 NULL 值，但每个 NULL 值只能出现一次。如果列允许 NULL，则多个 NULL 值不会违反唯一约束。
  2. 性能影响：唯一约束会在插入或更新数据时进行检查，这可能会对性能产生一定影响，尤其是在大数据量的情况下。

总结​

唯一约束是 PostgreSQL 中一种强大的工具，用于确保表中某一列或多列的值唯一。它可以帮助我们避免重复数据，保证数据的完整性和一致性。通过本文的学习，你应该已经掌握了如何在 PostgreSQL 中创建和使用唯一约束。

附加资源与练习​

  • 练习 1：创建一个 products 表，并为 product_code 列添加唯一约束。
  • 练习 2：在一个现有的 employees 表中，为 employee_id 和 department_id 列添加组合唯一约束。
  • 进一步阅读：PostgreSQL 官方文档中的 唯一约束 部分。

通过实践和进一步学习，你将能够更好地理解和应用 PostgreSQL 中的唯一约束。