PRIMARY KEY 实际上意味着什么，我的桌子需要一个吗？答案

【问题标题】：What does PRIMARY KEY actually signify, and does my table need one?PRIMARY KEY 实际上意味着什么，我的桌子需要一个吗？
【发布时间】：2014-07-31 21:00:38
【问题描述】：

我有一个 PostgreSQL 9.3 数据库，其中包含一个用户表，该表以保留大小写的格式存储用户名。所有查询都不区分大小写，所以我应该有一个支持它的索引。此外，无论大小写如何，用户名都必须是唯一的。

这是我想出的：

forum=> \d users
                      Table "public.users"
   Column   |           Type           |       Modifiers
------------+--------------------------+------------------------
 name       | character varying(24)    | not null
Indexes:
    "users_lower_idx" UNIQUE, btree (lower(name::text))

以标准 SQL 语法表示：

CREATE TABLE users (
    name varchar(24) NOT NULL
);
CREATE UNIQUE INDEX "users_lower_idx" ON users (lower(name));

有了这个架构，我已经满足了我的所有限制条件，尽管没有主键。 SQL标准不支持功能主键，所以不能提升索引：

forum=> ALTER TABLE users ADD PRIMARY KEY USING INDEX users_lower_idx;
ERROR:  index "users_lower_idx" contains expressions
LINE 1: ALTER TABLE users ADD PRIMARY KEY USING INDEX users_lower_id...
                              ^
DETAIL:  Cannot create a primary key or unique constraint using such an index.

但是，我已经有了 UNIQUE 约束，并且该列已经被标记为“NOT NULL”。如果我必须有一个主键，我可以这样构造表：

CREATE TABLE users (
    name varchar(24) PRIMARY KEY
);
CREATE UNIQUE INDEX "users_lower_idx" ON users (lower(name));

但是我将有两个索引，这对我来说似乎是浪费和不必要的。那么，除了“UNIQUE NOT NULL”之外，PRIMARY KEY 对 postgres 是否意味着任何特别的东西，我是否因为没有而错过了什么？

【问题讨论】：

您是否会拥有一个具有指向该表的外键的表？你的表只有一列吗？我想如果你的例子真的这么简单，那么你可能会侥幸逃脱。我以前在没有主键的环境中工作，那简直是一场噩梦。
还会有各种其他列，但为了简单起见，我在这里省略了它们。我确实打算让外键回到这个表，但是......嗯。我假设我可以引用具有唯一约束的列，但在这种情况下可能不是。让我试一试。 edit嘿，它确实有效！

标签： sql database postgresql database-schema postgresql-9.3

【解决方案1】：

首先，实际上每个表都应该有一个主键。

`citext`

附加模块提供同名的数据类型。 “ci”表示不区分大小写。根据文档：

citext 模块提供了不区分大小写的字符串类型， citext。本质上，它在比较时内部调用lower 价值观。否则，它的行为几乎与text 完全相同。

它完全符合您描述的目的：

citext 数据类型允许您在 SQL 中消除对 lower 的调用查询，并允许主键不区分大小写。

我的大胆强调。
请务必先阅读the manual about limitations。每个数据库安装一次

CREATE EXTENSION citext;

`text`

如果你不想走那条路，我建议你添加一个serial 作为代理主键。

CREATE TABLE users (
    user_id serial PRIMARY KEY
  , username text  NOT NULL
);

我会使用text 而不是varchar(24)。如果您需要强制执行最大长度（稍后可能会更改），请使用 CHECK 约束。详情：

连同您原始设计中的UNIQUE 索引（没有类型转换）：

CREATE UNIQUE INDEX users_username_lower_idx ON users (lower(username));

serial 的底层integer 小而快，不必浪费时间处理lower() 或数据库的排序规则。这对于外键引用特别有用。我最喜欢它而不是一些具有不同属性的自然主键。

两种解决方案各有利弊。

【讨论】：

啊，出于某种原因，我很早就解雇了 citext。我很高兴你把它重新引起了我的注意，因为这似乎是正确的方法。你能详细说明为什么几乎每个表都应该有一个主键吗？据我了解，外键必须是主键或唯一键。在我的情况下，另一个表中的外键将指向 user.name，这是唯一的。
@AlexFrench：这是惯例，而不是规则。有几个函数默认使用主键，例如用于 FK 创建的语法简写。或者某些客户端需要主键。例如，pgAdmin 不允许您在没有 PK 的情况下编辑表。另一方面，我最近在不区分大小写的唯一用户名方面遇到了同样的问题。艰难的决定，但我选择了第二种解决方案。

【解决方案2】：

我建议使用主键，因为您已经说过您想要一些独特的东西，并且您已经证明您可以对用户名施加独特的约束。我假设这是一个唯一的、非空的用户名，您将使用它来跟踪数据库其他部分的用户，并允许更改用户名。这是主键派上用场的地方，您不必进入所有表并更改 Username 列的值，您只需在一个地方进行更改。示例

   Without primary key:
   Table users
   Username
   'Test'


   Table thingsdonebyUsers
   RandomColumn AnotherColumn  Username
   RandomValue   RandomValue    Test

现在假设您的用户想要将他的用户名更改为 Test1，那么现在您必须找到您使用 Username 的所有位置并将其更改为新值，然后再在您的用户表中更改它，因为我假设您将有一个约束在那里。

  With Primary Key
  Table users
  PK           Username
  1              'Test'


  Table thingsdonebyUsers
  RandomColumn   AnotherColumn     PK_Users
  RandomValue    RandomValue         1

现在您只需更改您的用户表并完成更改。正如您所演示的，您仍然可以在您的用户名列上强制执行唯一且不为空。这只是拥有规范化表的众多优势之一，它要求您的表具有一个不相关值的主键（现在忘记它的正确名称）。

至于 PK 的实际含义，它只是一个标识行的不可为空的唯一列，因此从这个意义上说，您的表上已经有一个主键。问题是由于我上面解释的原因，通常 PK 是 INT 数字。

【讨论】：

啊，有趣，但就更改用户名而言，这不是必需的。
@Alex French like JChao 评论说，如果没有 FK 回到这张桌子，那么你的桌子设计就可以了。
值得一提的是foreign key constraints with ON UPDATE CASCADE 负责自动更新相关条目。尽管如此，更改多个依赖行的成本更高......

【解决方案3】：

简短回答：不，您不需要声明性“主键”，因为 UNIQUE 索引具有相同的确切目的。

长答案：

拥有主键的想法来自数据在物理上按键顺序排列的数据库系统。这需要有一个单一的“主”键。 MySQL InnoDB 就是这种方式，许多旧数据库也是如此。

然而，PostgreSQL 不保持表的键顺序；它将索引（包括主键索引）从本质上是无序的堆中分离出来。因此，在 Postgres 中，主键和唯一索引之间没有本质区别。您甚至可以针对唯一索引创建外键，只要该索引覆盖整个表即可。

话虽如此，PostgreSQL 外部的一些工具会寻找主键，但并不认为唯一索引是等价的。这些工具可能会因为找不到 PK 而给您带来问题。

【讨论】：