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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,usernameemail 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_idorder_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_iddepartment_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。