异常教程

SQL UNIQUE 约束（长文解析）

更新时间:

💡一则或许对你有用的小广告

欢迎加入小哈的星球 ，你将获得：专属的项目实战 / 1v1 提问 / Java 学习路线 / 学习打卡 / 每月赠书 / 社群讨论

  • 新项目:《从零手撸：仿小红书（微服务架构）》 正在持续爆肝中，基于 Spring Cloud Alibaba + Spring Boot 3.x + JDK 17...，点击查看项目介绍 ;
  • 《从零手撸：前后端分离博客项目（全栈开发）》 2 期已完结，演示链接： http://116.62.199.48/ ;

截止目前， 星球 内专栏累计输出 82w+ 字，讲解图 3441+ 张，还在持续爆肝中.. 后续还会上新更多项目，目标是将 Java 领域典型的项目都整一波，如秒杀系统, 在线商城, IM 即时通讯，权限管理，Spring Cloud Alibaba 微服务等等，已有 2900+ 小伙伴加入学习 ，欢迎点击围观

在数据库设计中，数据的完整性和一致性是核心目标。而 SQL UNIQUE 约束 就像一位严谨的“秩序管理员”，确保特定字段中的每个值都是唯一的，避免重复数据污染系统。无论是用户注册时的邮箱地址，还是订单表中的唯一订单号，UNIQUE 约束都能有效防止数据冗余，提升系统可靠性。

本文将从基础概念出发，结合实际案例和代码示例，深入解析 UNIQUE 约束的使用场景、实现方法以及常见注意事项，帮助开发者在项目中灵活应用这一关键工具。

UNIQUE 约束的基本概念

什么是 UNIQUE 约束？

UNIQUE 约束是一种数据库约束（Constraint），用于限制表中某一列或某一组列的值必须唯一。简单来说，它确保每条记录在指定字段中的值都不会与其他记录重复。

例如，在用户表中，邮箱地址通常需要唯一性，以避免两个用户注册相同的邮箱。此时，可以对 email 列添加 UNIQUE 约束，系统会自动检查新插入或更新的数据，若发现重复值则直接拒绝操作。

UNIQUE 约束与 PRIMARY KEY 的区别

虽然 UNIQUE 约束和 PRIMARY KEY 都能保证数据唯一性，但两者有关键区别：

  • PRIMARY KEY 是表的唯一标识，每个表只能有一个主键，且不允许为 NULL 值。
  • UNIQUE 约束 可以有多个，允许 NULL 值（但每个列只能有一个 NULL）。

形象比喻：

  • PRIMARY KEY 像是图书馆的“索书号”，每本书都有唯一的标识且不能为空。
  • UNIQUE 约束更像是“作者姓名索引”，同一作者可以有多个书，但作者姓名本身不能重复（假设此处作者名唯一）。

UNIQUE 约束的使用场景

场景一：确保关键字段的唯一性

在用户注册系统中，邮箱地址或手机号是用户身份的唯一标识。添加 UNIQUE 约束能直接避免重复注册，提升用户体验和数据准确性。

代码示例（以 MySQL 为例）：

CREATE TABLE users (  
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,  
    email VARCHAR(255) UNIQUE,  
    username VARCHAR(50),  
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP  
);

此时，若尝试插入两条 email 相同的记录，系统会报错：

ERROR 1062 (23000): Duplicate entry 'test@example.com' for key 'users.email_UNIQUE'

场景二：多列联合唯一性约束

UNIQUE 约束不仅支持单列，还能作用于多列组合，确保某一组字段的唯一性。例如，在订单表中，订单号和用户 ID 的组合必须唯一，避免同一用户重复生成相同订单号。

代码示例：

CREATE TABLE orders (  
    order_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,  
    user_id INT,  
    order_number VARCHAR(50),  
    UNIQUE (user_id, order_number)  
);

此时，若同一 user_id 的 order_number 重复，系统将阻止插入操作。

如何创建和删除 UNIQUE 约束

在创建表时添加 UNIQUE 约束

在 CREATE TABLE 语句中直接指定 UNIQUE 约束是最常见的做法。

语法：

CREATE TABLE table_name (  
    column_name datatype UNIQUE,  
    -- 其他列定义  
    UNIQUE (column1, column2, ...)  
);

在已有表中添加 UNIQUE 约束

若表已存在，可通过 ALTER TABLE 命令动态添加约束。

代码示例：

ALTER TABLE users ADD UNIQUE (phone_number);

删除 UNIQUE 约束

若需移除约束，使用 DROP INDEX 或 ALTER TABLE 命令。

代码示例（以 MySQL 为例）：

-- 方法一：通过索引名删除  
ALTER TABLE users DROP INDEX phone_number_UNIQUE;  

-- 方法二：直接指定列名（部分数据库支持）  
ALTER TABLE users DROP CONSTRAINT phone_number_UNIQUE;

UNIQUE 约束的注意事项

注意点一：性能影响

UNIQUE 约束会创建对应的索引，这虽然保证了数据唯一性，但也可能带来以下影响：

  • 查询速度提升：索引加速了唯一性检查和查询操作。
  • 写入速度下降：插入或更新数据时，数据库需额外检查唯一性，可能影响性能。

建议：仅对必要字段添加 UNIQUE 约束，避免过度使用。

注意点二：NULL 值的特殊处理

UNIQUE 约束允许字段包含一个或多个 NULL 值，因为 NULL 在 SQL 中被视为“未知值”，而非具体值。例如，若某列允许 NULL，则多个记录可以同时具有 NULL 值而不违反 UNIQUE 约束。

注意点三：与 PRIMARY KEY 的组合使用

可以将 UNIQUE 约束与 PRIMARY KEY 结合使用，但需注意：

  • 主键本身已隐含 UNIQUE 属性，无需额外添加 UNIQUE 约束。
  • 若主键是多列组合，需确保其唯一性。

实际案例：用户注册系统的 UNIQUE 约束应用

案例背景

某电商平台需要设计用户表，要求：

  1. 用户邮箱必须唯一。
  2. 手机号可选，但若填写则需唯一。
  3. 用户名可重复，但需结合邮箱唯一（即同一邮箱下用户名不可重复）。

方案设计

通过以下步骤实现：

  1. 邮箱唯一性：直接对 email 列添加 UNIQUE 约束。
  2. 手机号唯一性：添加 UNIQUE 约束，并允许 NULL。
  3. 用户名+邮箱联合唯一性：对 (username, email) 组合添加 UNIQUE 约束。

完整建表语句：

CREATE TABLE users (  
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,  
    email VARCHAR(255) UNIQUE NOT NULL,  
    phone_number VARCHAR(20),  
    username VARCHAR(50),  
    UNIQUE (phone_number),  
    UNIQUE (username, email)  
);

验证测试

  1. 邮箱重复测试： 
    INSERT INTO users (email, username) VALUES ('a@b.com', 'user1');  
INSERT INTO users (email, username) VALUES ('a@b.com', 'user2');  -- 报错
  2. 手机号重复测试： 
    INSERT INTO users (email, phone_number) VALUES ('c@d.com', '13812345678');  
INSERT INTO users (email, phone_number) VALUES ('e@f.com', '13812345678');  -- 报错
  3. 用户名+邮箱组合重复测试： 
    INSERT INTO users (email, username) VALUES ('g@h.com', 'admin');  
INSERT INTO users (email, username) VALUES ('g@h.com', 'admin');  -- 报错

常见问题与解决方案

问题一：如何查看表中已有的 UNIQUE 约束？

可以通过数据库的系统表或信息模式查询。例如在 MySQL 中：

SELECT * FROM information_schema.table_constraints  
WHERE constraint_schema = 'your_database'  
AND table_name = 'users'  
AND constraint_type = 'UNIQUE';

问题二：UNIQUE 约束与索引的关系？

UNIQUE 约束会自动创建对应的唯一索引，但索引本身不保证唯一性。例如，可以手动创建索引而不指定 UNIQUE，但这样无法阻止重复值插入。

问题三：如何处理违反 UNIQUE 约束的异常？

在应用程序中捕获数据库抛出的异常（如 SQLSTATE '23000'），并提示用户相应错误信息（如“该邮箱已被注册”）。

结论：善用 UNIQUE 约束，构建健壮的数据模型

UNIQUE 约束是数据库设计中不可或缺的工具，它通过强制唯一性规则，帮助开发者避免数据冗余、维护系统一致性。无论是单列还是多列组合，开发者都应根据业务需求合理使用 UNIQUE 约束，同时关注其性能影响和特殊规则。

在实际开发中，建议结合 PRIMARY KEY、FOREIGN KEY 等约束，构建一个逻辑严密、高效可靠的数据库模型。掌握 UNIQUE 约束的原理和使用技巧，不仅能提升代码质量，还能为后续的数据维护和扩展打下坚实基础。

通过本文的讲解，希望读者能对 SQL UNIQUE 约束 有全面的理解，并能在实际项目中灵活应用这一工具，让数据库设计更加规范、高效。

最新发布

查看更多文章