数据库中主键和唯一索引的区别

前言
在数据库管理系统中，主键和唯一索引是确保数据完整性和唯一性的重要机制。虽然两者都有类似的目标，但在功能和实现上却存在着关键差异。了解这些差异对于设计高效且可扩展的数据库架构至关重要。

主键
* 定义：主键是数据库表中唯一标识每一行的值或一组值。
* 目的：确保表中的每一行都是唯一的，并且可以快速高效地查找和检索数据。
* 特征：
* 不允许为 null 值。
* 对于给定的表，只能有一个主键。
* 主键列通常是一个自然键（例如客户 ID）或一个生成的唯一标识符（例如 UUID）。

唯一索引
* 定义：唯一索引是数据库表中的一列或一组列，其中不允许重复值，但允许 null 值。
* 目的：确保特定列或列组合在表中是唯一的，并提高基于这些列的查询性能。
* 特征：
* 允许 null 值。
* 对于一个表，可以创建多个唯一索引。
* 唯一索引通常用于建立数据完整性约束和优化基于特定列的查询。

主键和唯一索引的比较

| 特征 | 主键 | 唯一索引 |
|—|—|—|
| 唯一性 | 每行唯一 | 每个列或列组合唯一 |
| null 值 | 不允许 | 允许 |
| 数量 | 一个表只有一个主键 | 一个表可以有多个唯一索引 |
| 用途 | 唯一标识行 | 确保特定列的唯一性并优化查询 |
| 性能 | 通常比唯一索引快 | 通常比主键慢 |

选择主键和唯一索引

选择使用主键还是唯一索引取决于以下因素：

• 数据唯一性要求：如果需要确保表中每一行的绝对唯一性，则应使用主键。
• 查询性能：如果基于特定列的查询非常频繁，则使用唯一索引可以提高查询速度。
• 数据完整性约束：唯一索引可用于建立数据完整性约束，例如确保外键引用有效的记录。

结论

主键和唯一索引是数据库管理系统中的两个基本概念，它们对于确保数据完整性、唯一性和查询性能至关重要。通过理解它们之间的差异，数据库管理员可以设计出高效且可扩展的数据库架构。

常见问题解答

1. 为什么主键不允许 null 值？ 因为 null 值会破坏主键的唯一性。
2. 唯一索引可以代替主键吗？ 在大多数情况下，不行。主键除了确保唯一性外，还提供其他功能，例如快速数据检索和数据完整性约束。
3. 何时应该使用复合主键？ 当单一列不能唯一标识表中的每一行时，可以使用复合主键（由多个列组成的主键）。
4. 唯一索引在性能方面有何优势？ 唯一索引可以通过减少需要扫描的数据量来提高基于特定列的查询性能。
5. 使用主键和唯一索引时常见的错误是什么？ 可能的错误包括指定重复的主键值、将主键定义为允许 null 值以及创建不必要的唯一索引。