约束

TiDB 支持的约束与 MySQL 的基本相同。

非空约束

TiDB 支持的非空约束规则与 MySQL 支持的一致。例如：

CREATE TABLE users (
 id INT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
 age INT NOT NULL,
 last_login TIMESTAMP
);
mysql> INSERT INTO users (id,age,last_login) VALUES (NULL,123,NOW());
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)
mysql> INSERT INTO users (id,age,last_login) VALUES (NULL,NULL,NOW());
ERROR 1048 (23000): Column 'age' cannot be null
mysql> INSERT INTO users (id,age,last_login) VALUES (NULL,123,NULL);
Query OK, 1 row affected (0.03 sec)

• 第一条 INSERT 语句成功，因为对于定义为 AUTO_INCREMENT 的列，允许 NULL 作为其特殊值。TiDB 将为其分配下一个自动值。

• 第二条 INSERT 语句失败，因为 age 列被定义为 NOT NULL。

• 第三条 INSERT 语句成功，因为 last_login 列没有被明确地指定为 NOT NULL。默认允许 NULL 值。

CHECK 约束

TiDB 会解析并忽略 CHECK 约束。该行为与 MySQL 5.7 的相兼容。

示例如下：

DROP TABLE IF EXISTS users;
CREATE TABLE users (
 id INT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
 username VARCHAR(60) NOT NULL,
 UNIQUE KEY (username),
 CONSTRAINT min_username_length CHECK (CHARACTER_LENGTH(username) >=4)
);
INSERT INTO users (username) VALUES ('a');
SELECT * FROM users;

唯一约束

在 TiDB 的事务中，默认会对唯一约束进行惰性检查。通过在事务提交时再进行批量检查，TiDB 能够减少网络开销、提升性能。例如：

DROP TABLE IF EXISTS users;
CREATE TABLE users (
 id INT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
 username VARCHAR(60) NOT NULL,
 UNIQUE KEY (username)
);
INSERT INTO users (username) VALUES ('dave'), ('sarah'), ('bill');

默认情况下 tidb_constraint_check_in_place=0：

BEGIN;
INSERT INTO users (username) VALUES ('jane'), ('chris'), ('bill');

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

Query OK, 3 rows affected (0.00 sec)
Records: 3  Duplicates: 0  Warnings: 0

INSERT INTO users (username) VALUES ('steve'),('elizabeth');

Query OK, 2 rows affected (0.00 sec)
Records: 2  Duplicates: 0  Warnings: 0

COMMIT;

ERROR 1062 (23000): Duplicate entry 'bill' for key 'username'

在第二个示例中，唯一约束的检查推迟到事务提交时才进行。由于 bill 值已经存在，这一行为导致了重复键错误。

当 tidb_constraint_check_in_place 的值设置为 1 时，则会在执行语句时就对唯一约束进行检查。例如：

DROP TABLE IF EXISTS users;
CREATE TABLE users (
 id INT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
 username VARCHAR(60) NOT NULL,
 UNIQUE KEY (username)
);
INSERT INTO users (username) VALUES ('dave'), ('sarah'), ('bill');

SET tidb_constraint_check_in_place = 1;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

BEGIN;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

INSERT INTO users (username) VALUES ('jane'), ('chris'), ('bill');

ERROR 1062 (23000): Duplicate entry 'bill' for key 'username'
..

第一条 INSERT 语句导致了重复键错误。这会造成额外的网络通信开销，并可能降低插入操作的吞吐量。

主键约束

与 MySQL 行为一样，主键约束包含了唯一约束，即创建了主键约束相当于拥有了唯一约束。此外，TiDB 其他的主键约束规则也与 MySQL 相似。例如：

CREATE TABLE t1 (a INT NOT NULL PRIMARY KEY);

Query OK, 0 rows affected (0.12 sec)

CREATE TABLE t2 (a INT NULL PRIMARY KEY);

ERROR 1171 (42000): All parts of a PRIMARY KEY must be NOT NULL; if you need NULL in a key, use UNIQUE instead

CREATE TABLE t3 (a INT NOT NULL PRIMARY KEY, b INT NOT NULL PRIMARY KEY);

ERROR 1068 (42000): Multiple primary key defined

CREATE TABLE t4 (a INT NOT NULL, b INT NOT NULL, PRIMARY KEY (a,b));

Query OK, 0 rows affected (0.10 sec)

分析：

• 表 t2 创建失败，因为定义为主键的列 a 不能允许 NULL 值。
• 表 t3 创建失败，因为一张表只能有一个主键。
• 表 t4 创建成功，因为虽然只能有一个主键，但 TiDB 支持定义一个多列组合作为复合主键。

除上述规则外，默认情况下，TiDB 还有一个额外限制，即一旦一张表创建成功，其主键就不能再改变。如果需要添加/删除主键，需要在 TiDB 配置文件中将 alter-primary-key 设置为 true，并重启 TiDB 实例使之生效。

当开启添加/删除主键功能以后，TiDB 允许对表添加/删除主键。但需要注意的是，如果开启该功能前所创建表带有整数类型的主键，即使开启添加/删除主键功能，也不能删除其主键约束。

外键约束

TiDB 支持创建外键约束。例如：

CREATE TABLE users (
 id INT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
 doc JSON
);
CREATE TABLE orders (
 id INT NOT NULL PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
 user_id INT NOT NULL,
 doc JSON,
 FOREIGN KEY fk_user_id (user_id) REFERENCES users(id)
);

SELECT table_name, column_name, constraint_name, referenced_table_name, referenced_column_name
FROM information_schema.key_column_usage WHERE table_name IN ('users', 'orders');

+------------+-------------+-----------------+-----------------------+------------------------+
| table_name | column_name | constraint_name | referenced_table_name | referenced_column_name |
+------------+-------------+-----------------+-----------------------+------------------------+
| users      | id          | PRIMARY         | NULL                  | NULL                   |
| orders     | id          | PRIMARY         | NULL                  | NULL                   |
| orders     | user_id     | fk_user_id      | users                 | id                     |
+------------+-------------+-----------------+-----------------------+------------------------+
3 rows in set (0.00 sec)

TiDB 也支持使用 ALTER TABLE 命令来删除外键（DROP FOREIGN KEY）和添加外键（ADD FOREIGN KEY）：

ALTER TABLE orders DROP FOREIGN KEY fk_user_id;
ALTER TABLE orders ADD FOREIGN KEY fk_user_id (user_id) REFERENCES users(id);

注意

• TiDB 支持外键是为了在将其他数据库的数据迁移到 TiDB 时，避免该语法导致的报错。但是，TiDB 不会在 DML 语句中对外键进行约束检查。例如，即使 users 表中不存在 id=123 的记录，下列事务也能提交成功：

  START TRANSACTION;
  INSERT INTO orders (user_id, doc) VALUES (123, NULL);
  COMMIT;