在学习关系型数据库的时候，常常听到主键外键的概念。他们都起到了什么作用？

他们和索引有什么关系？

说明：本文所探讨的概念基于MySQL 8.0 Innodb，其他版本或数据库可能略有差异。

为了方便阅读，每节的课代表部分做了总结，可以直接跳转。

基本知识

本节简单介绍下关系型数据库的特点，便于后续讲解。

关系型数据库中的数据以表的形式存储，每个表由行（Record）和列（Column）组成。

数据库表本质上是一个二维表，在列上定义字段，行上存储数据。

字段上可以定义数据类型，是否为空，是否唯一等规则。

表和表之间可以有关联关系，一对一、一对多的关系，也可以没有关联关系。

常见的MySQL、Oracle、SQL Server、PostgreSQL等都是关系型数据库。

主键

也叫PRIMARY KEY，从字面来看，主键就是主要的键，用来标识一行数据的唯一特征。

就像我们每个人都有一个身份证号，在全国范围内唯一。对于数据库中的数据也是一样，需要有一个字段来区别。

一般情况下，我们会用一个与业务无关的唯一值来做主键，并不是直接使用业务字段。

比如人员表中，不会直接用用户的身份证号来做主键，而是使用一个唯一不重复的值用来做主键。

在MySQL中，常用来做主键的是两种数据类型：数值型和字符串型。

数值型：自增数值。

字符串型：唯一随机字符串，比如UUID、MD5值。

两种数据类型有什么优劣？该如何选择？本文不是重点，后续会专门讲解，这里先给出结论：

一般而言，主键的数据类型一般选择数值类型，值要有序，根据数据规模选择自增值或者使用雪花算法生成的范围有序值。

此外，MySQL会根据主键值建立聚簇索引，提高数据的检索速度，由于索引结构的特点，更应该使用有序的数值作为主键值，关于索引的知识，可以参考我的一篇文章三言两语聊MySQL 索引。

联合主键

有时候，一个字段难以确定唯一性，这就需要用到联合主键了。即使用两个或者两个以上的字段做联合主键。

联合主键允许部分字段值重复，只要联合主键包含的全部字段值不重复即可。

联合主键带来了表关系的复杂度，实际很少使用。

课代表

主键是一种用来唯一标识表中每一条记录的字段或字段组合，主键的值必须唯一且非空。

主键会自动创建索引，起到加快数据检索的速度。

一般情况下，主键的数据类型为数值型，使用自增或者雪花算法生成范围递增值。

关于主键，你学会了吗？不定期更新数据库的相关知识，便于及时得到推送，欢迎关注！

外键

主键的作用搞明白了，外键是个什么鬼？外在的键？外来的键？

先卖个关子，首先来看个场景。

电商系统有订单，订单有明细，常见的表结构就是订单表和订单明细表，订单和订单明细是组合关系（组合关系是什么？后边会专门介绍数据之间的关系），它们之间怎么进行关联呢？

一般做法是在订单明细表中记录订单编号，比如在订单明细表添加一个订单编号的字段，并记录订单编号。

在定义表结构的时候，会把这个字段定义成外键（Foreign Key referencing Users table）。

聪明的小伙伴总是爱问为什么，不设置成外键行不行？

外键是用来建立表之间关联关系的约束，作用是保证数据的完整性和一致性。

外键定义了表之间的引用关系，确保一个表中的值在另一张表中一定存在。

回到前边的问题，如果不设置成外键，会有什么影响？

1. 无法保证值在另一张表中一定存在
2. 没办法做到级联操作，需要自己处理级联关系的数据

第一点会导致出现脏数据，比如在订单明细表中填写一个不存在的订单编码，第二点是在删除订单的时候级联删除订单明细，如果没有外键，需要自己手动删除。

为什么很多公司禁止使用外键呢？背后隐藏着什么血与泪呢？

在阿里编码规范中强制禁止使用外键，应该把外键的逻辑关系放到应用层中。

这是因为外键约束会降低数据库的性能，在对性能要求比较高的时候，相比较在应用层保证逻辑正确性的成本要低于使用外键。

课代表

外键（Foreign Key）是一种用来建立表与表之间关联关系的约束，用于保持数据完整性和一致性。

外键的作用有：

1. 建立关联关系
2. 保证数据的完整性和一致性
3. 级联操作

本文主要讲了主键和外键的概念和作用，在工作中，对主键的接触可能比外键多，所以着重介绍了主键的类型选择。