MySQL 如何使用视图来模拟CHECK CONSTRAINT？

在关系型数据库中，CHECK CONSTRAINT是用来保证表中数据的完整性和一致性的约束。它定义了一个表列的取值范围或者一个表中多个列的取值关系。但是在某些情况下，我们需要在没有CHECK CONSTRAINT的情况下，对表中的数据进行约束。这时候，就可以使用视图来模拟CHECK CONSTRAINT。本文将介绍如何使用视图来模拟CHECK CONSTRAINT的实现方式。

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前提知识

在学习本文之前，需要掌握以下的前提知识：

1. SQL语言的基础知识。
2. 视图的定义和使用方式。
3. 列表达式的使用方式。

什么是视图？

视图是一种虚拟表，它并不存储数据，只是根据一个或多个表的数据，生成了一个虚拟的表。视图可以作为一个表来使用，但是它实际上并不存储数据。视图的定义包括了SELECT查询语句，它可以包含表之间的JOIN，WHERE子句，GROUP BY子句等等。使用视图的好处是，可以对查询语句进行封装，使得对于某个数据的查询可以更加简单和有效。

如何使用视图来模拟CHECK CONSTRAINT？

1.使用列列表达式来实现数据类型约束

在SQL中，列表达式是一种使用其中一个列或者两个或多个列的函数来生成新列的方式。如果我们想对一列中的数据进行类型约束，那么可以使用列列表达式来实现。下面是一个例子：

CREATE VIEW v_people AS
SELECT name, age, CASE WHEN gender='M' THEN 'Male' WHEN gender='F' THEN 'Female' END AS gender
FROM people

这个视图v_people的定义生成了一个新的列gender，它将原先表中的性别列中的’M’和’F’转化成了’Male’和’Female’。这里的CASE WHEN THEN是一种常见的列列表达式的语法，它将根据条件判断返回不同的值。使用列列表达式的方式就相当于使用了CHECK CONSTRAINT，根据对原先表中的列进行约束的结果，生成了一个新的视图。

2.使用GROUP BY子句来实现唯一性约束

在SQL中，我们可以使用GROUP BY子句来对某个列或者多个列进行分组，生成的结果就是分组之后的数据，每个分组对应了唯一的值。如果我们想对某个列进行唯一性约束，那么可以使用GROUP BY子句来实现。下面是一个例子：

CREATE VIEW v_courses AS
SELECT course_id, course_name, COUNT(DISTINCT student_id) AS student_count
FROM registrations
GROUP BY course_id, course_name

这个视图v_courses的定义生成了一个新的列student_count，它记录了每个课程所对应的学生数。由于使用了GROUP BY子句，所以每个课程对应的每个学生的ID都是唯一的，这就相当于使用了CHECK CONSTRAINT进行了唯一性约束。

3.使用子查询来实现引用完整性约束

在SQL中，我们可以使用子查询来对一个列中的数据进行验证，生成的结果就是子查询的返回值。如果我们想对某个列进行引用完整性约束，那么可以使用子查询来进行验证。下面是一个例子：

CREATE VIEW v_course_enrollments AS
SELECT course_id, student_id
FROM enrollments
WHERE course_id IN (SELECT id FROM courses)

这个视图v_course_enrollments的定义使用了子查询，它将enrollments表中的course_id和student_id列按照一定的条件筛选出来，其中course_id必须在courses表中存在对应的课程ID。这就相当于使用了CHECK CONSTRAINT进行了引用完整性约束。

示例

下面我们将通过一个示例来更加具体地介绍如何使用视图来模拟CHECK CONSTRAINT。假设我们有一个sales表，它包含了以下列：

• order_number: 订单编号，为字符串类型。
• customer_id: 客户ID，为整数类型。
• order_date: 订单日期，为日期类型。
• product_id: 产品ID，为整数类型。
• quantity: 数量，为整数类型。
• price: 单价，为浮点数类型。

现在我们想在sales表中添加以下两个约束：

1. 订单编号必须以”SO”开头。
2. 客户ID必须在customers表中存在。

使用视图来模拟CHECK CONSTRAINT，可以按照以下步骤来实现：

1. 首先，创建一个视图v_sales包含了两列，分别为sales表中的order_number和customer_id列。这个视图将用来进行我们的CHECK CONSTRAINT模拟。

CREATE VIEW v_sales AS
SELECT order_number, customer_id
FROM sales

2. 对于第一个约束，我们可以使用列列表达式来进行模拟。在v_sales视图中添加一个名为order_number_valid的列，用来判断每个订单编号是否以”SO”开头。这个列使用了LEFT函数来截取order_number列的前两个字符，如果是”SO”则返回1，否则返回0。

CREATE VIEW v_sales AS
SELECT order_number, customer_id, 
    CASE WHEN LEFT(order_number,2)='SO' THEN 1 ELSE 0 END AS order_number_valid
FROM sales

3. 对于第二个约束，我们可以使用子查询来进行模拟。在v_sales视图中添加一个名为customer_id_valid的列，用来判断每个客户ID是否存在于customers表中。这个列使用了IN子句来判断customer_id列中的值是否在customers表的id列中存在。

CREATE VIEW v_sales AS
SELECT order_number, customer_id,
    CASE WHEN LEFT(order_number,2)='SO' THEN 1 ELSE 0 END AS order_number_valid,
    CASE WHEN customer_id IN (SELECT id FROM customers) THEN 1 ELSE 0 END AS customer_id_valid
FROM sales

4. 最后，我们可以通过查询v_sales视图，来找出不满足约束的数据。对于第一个约束，我们只需要查找order_number_valid列的值为0的记录，对于第二个约束，我们只需要查找customer_id_valid列的值为0的记录。下面是查询示例：

-- 查询不满足第一个约束的记录
SELECT * FROM v_sales WHERE order_number_valid=0

-- 查询不满足第二个约束的记录
SELECT * FROM v_sales WHERE customer_id_valid=0

结论

本文介绍了如何使用视图来模拟CHECK CONSTRAINT，包括了使用列列表达式、GROUP BY子句和子查询三种方法。使用视图可以帮助我们实现对数据的一些约束，从而保证数据的完整性和一致性。