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数据库的两种模式

news 来源：原创 2025/8/7 1:32:46

数据库的 严格模式（Strict Mode） 和 宽松模式（Non-Strict Mode） 是数据库管理系统（DBMS）中用于控制数据验证和处理方式的两种不同模式。它们的主要区别在于对数据完整性、一致性和错误处理的严格程度。

1. 严格模式（Strict Mode）

在严格模式下，数据库会对数据的插入、更新和删除操作进行严格的验证，确保数据的完整性和一致性。如果数据不符合定义的表结构或约束条件，数据库会拒绝操作并返回错误。

特点

数据验证：
- 数据库会检查数据的类型、长度、唯一性、外键约束等。
- 例如，如果尝试插入一个超出字段长度的字符串，数据库会拒绝操作。
错误处理：
- 如果数据不符合要求，数据库会直接抛出错误，操作失败。
数据完整性：
- 严格模式确保数据库中的数据始终符合预定义的规则，避免脏数据。
适用场景：
- 适用于对数据完整性要求高的场景，如金融系统、医疗系统等。

示例

假设有一个表 users，定义如下：

CREATE TABLE users (id INT PRIMARY KEY,name VARCHAR(50) NOT NULL,age INT CHECK (age >= 0)
);

在严格模式下：

如果尝试插入一个 name 为 NULL 的记录，数据库会拒绝操作。
如果尝试插入一个 age 为负数的记录，数据库会拒绝操作。

2. 宽松模式（Non-Strict Mode）

在宽松模式下，数据库对数据的验证较为宽松，允许某些不符合规则的数据插入或更新，可能会自动截断数据或使用默认值。

特点

数据验证：
- 数据库对数据的验证较为宽松，可能会忽略某些约束条件。
- 例如，如果插入一个超出字段长度的字符串，数据库可能会自动截断字符串。
错误处理：
- 如果数据不符合要求，数据库可能会尝试修复或忽略错误，而不是直接抛出错误。
数据完整性：
- 宽松模式可能导致数据不一致或脏数据，因为某些不符合规则的数据可能被允许插入。
适用场景：
- 适用于对数据完整性要求较低的场景，如日志记录、临时数据存储等。

示例

在宽松模式下：

如果尝试插入一个 name 为 NULL 的记录，数据库可能会自动填充默认值（如空字符串）。
如果尝试插入一个 age 为负数的记录，数据库可能会忽略约束条件并允许插入。

3. 严格模式 vs 宽松模式

特性	严格模式	宽松模式
数据验证	严格验证，拒绝不符合规则的数据	宽松验证，可能允许不符合规则的数据
错误处理	抛出错误，操作失败	可能忽略错误或自动修复
数据完整性	高，确保数据始终符合规则	低，可能导致脏数据或不一致
适用场景	金融、医疗等高完整性要求的系统	日志记录、临时数据存储等低要求场景

4. 如何设置严格模式或宽松模式

不同的数据库管理系统（如 MySQL、PostgreSQL、SQLite）对严格模式和宽松模式的支持和设置方式有所不同。

MySQL

严格模式通过 sql_mode 参数控制。
启用严格模式：
```
SET sql_mode = 'STRICT_ALL_TABLES';
```
禁用严格模式：
```
SET sql_mode = '';
```

PostgreSQL

PostgreSQL 默认启用严格模式，不支持宽松模式。
如果需要宽松行为，可以通过触发器或规则手动实现。

SQLite

SQLite 默认是宽松模式，但可以通过 PRAGMA 命令启用严格模式：

PRAGMA foreign_keys = ON; -- 启用外键约束
PRAGMA ignore_check_constraints = OFF; -- 启用检查约束

5. 选择模式的建议

严格模式：
- 适用于对数据完整性要求高的场景。
- 可以避免脏数据和不一致问题。
宽松模式：
- 适用于对数据完整性要求较低的场景。
- 可以提高开发效率，但需要额外注意数据质量问题。

总结

严格模式和宽松模式是数据库管理中的重要概念，选择哪种模式取决于应用场景和对数据完整性的要求。严格模式适合高完整性要求的系统，而宽松模式适合对数据质量要求较低的场景。

数据库的常见模式分类:

sql_mode 是 MySQL 中的一个系统变量，它定义了数据库的运行模式，控制了 SQL 语句的解析和执行方式。通过设置不同的 sql_mode，可以启用或禁用特定的 SQL 特性和行为，从而改变数据库的行为方式。

sql_mode 可以包含多个选项，这些选项会影响数据验证、日期/时间处理、空值处理等方面的行为。sql_mode 变量可以在会话级别（针对当前连接）和全局级别（对所有连接）进行设置。

常见的 `sql_mode` 选项包括：

STRICT_TRANS_TABLES：在严格模式下，如果出现不合法的数据插入（例如，插入空值到非空字段，插入超出字段长度的值等），MySQL 会返回错误而不是警告。如果没有设置该选项，MySQL 会将数据插入并发出警告。
ALLOW_INVALID_DATES：允许插入无效日期（如 ‘2023-02-30’），而在严格模式下，MySQL 会拒绝插入无效日期。
NO_ZERO_DATE：禁止插入值为 ‘0000-00-00’ 的日期。如果开启该模式，插入该日期时会返回错误。
NO_ZERO_IN_DATE：禁止在日期中出现零日（例如，‘2023-01-00’）。该模式会在遇到零日时抛出错误。
ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO：在除零操作时抛出错误。在该模式下，执行除以零的操作会导致错误，而不是返回 NULL 或其他值。
NO_AUTO_CREATE_USER：禁止 GRANT 语句自动创建用户。如果没有此模式，GRANT 语句可以在没有先前创建用户的情况下自动创建用户。
NO_ENGINE_SUBSTITUTION：禁止在表的存储引擎不可用时使用默认存储引擎。当启用此选项时，如果指定的存储引擎不可用，MySQL 会抛出错误，而不是回退到默认的存储引擎。
ONLY_FULL_GROUP_BY：启用此模式时，GROUP BY 子句必须包含所有在 SELECT 列表中的非聚合列。也就是说，查询必须按照标准 SQL 语法进行，避免在 GROUP BY 中省略某些字段。这有助于避免不明确的分组操作。
TRADITIONAL：传统模式，它相当于启用了多种严格模式，确保 MySQL 更加严格地执行 SQL 语句，避免一些不良的行为，比如插入无效日期或自动类型转换。
ANSI：启用 ANSI SQL 语法模式，会禁用 MySQL 特有的语法特性，并且遵循标准的 SQL 语法。
STRICT_ALL_TABLES：启用严格模式，对所有表都应用严格检查，和 STRICT_TRANS_TABLES 类似，但是作用范围更广。

设置和查看 `sql_mode`

查看当前的 sql_mode：
```
SELECT @@sql_mode;
```

设置会话级别的 sql_mode：

SET SESSION sql_mode = 'STRICT_TRANS_TABLES,ONLY_FULL_GROUP_BY,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION';

设置全局级别的 sql_mode：

SET GLOBAL sql_mode = 'STRICT_TRANS_TABLES,ONLY_FULL_GROUP_BY,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION';

设置为某个预定义的模式（例如 TRADITIONAL）：
```
SET sql_mode = 'TRADITIONAL';
```

通过合理配置 sql_mode，可以确保数据库在处理数据时符合预期的规范和行为，避免出现潜在的错误或不一致。

以下是每个选项的详细解释：

好的，以下是 sql_mode 中每个选项的详细目的、作用以及示例：

1. STRICT_TRANS_TABLES

目的：启用严格模式，确保插入的数据符合数据库约束条件，避免插入无效或不合法的数据。
作用：当插入的数据不符合表的约束（例如，插入空值到非空字段、插入超出字段长度的数据）时，MySQL 会抛出错误，而不是警告或自动修正。

示例：

如果一个列定义为 NOT NULL，而插入 NULL 值：

CREATE TABLE test (id INT NOT NULL);
INSERT INTO test (id) VALUES (NULL);  -- 会抛出错误，因为 id 是 NOT NULL

如果插入的字符串长度超过字段长度限制：

CREATE TABLE test (name VARCHAR(5));
INSERT INTO test (name) VALUES ('LongName');  -- 会抛出错误，因为 'LongName' 长度超过 5

2. ALLOW_INVALID_DATES

目的：允许插入无效日期数据（如 ‘2023-02-30’）。
作用：在没有严格模式时，MySQL 会允许插入无效的日期值。

示例：

SET sql_mode = 'ALLOW_INVALID_DATES';
CREATE TABLE test (date_col DATE);
INSERT INTO test (date_col) VALUES ('2023-02-30');  -- 插入成功，即使日期无效

3. NO_ZERO_DATE

目的：禁止插入值为 ‘0000-00-00’ 的日期。
作用：如果插入一个日期为 ‘0000-00-00’，会抛出错误。

示例：

SET sql_mode = 'NO_ZERO_DATE';
CREATE TABLE test (date_col DATE);
INSERT INTO test (date_col) VALUES ('0000-00-00');  -- 会抛出错误

4. NO_ZERO_IN_DATE

目的：禁止在日期中出现零日（如 ‘2023-01-00’）。
作用：如果日期中出现零日（‘00’ 日），会抛出错误。

示例：

SET sql_mode = 'NO_ZERO_IN_DATE';
CREATE TABLE test (date_col DATE);
INSERT INTO test (date_col) VALUES ('2023-01-00');  -- 会抛出错误

5. ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO

目的：在除零操作时抛出错误。
作用：如果发生除以零的运算，MySQL 会抛出错误，而不是返回 NULL 或其他结果。

示例：

SET sql_mode = 'ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO';
SELECT 1 / 0;  -- 会抛出错误，因为除以零

6. NO_AUTO_CREATE_USER

目的：禁止 GRANT 语句自动创建用户。
作用：当使用 GRANT 语句授权时，如果指定的用户不存在，MySQL 不会自动创建该用户。

示例：

SET sql_mode = 'NO_AUTO_CREATE_USER';
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'new_user'@'localhost';  -- 如果用户 'new_user' 不存在，会抛出错误

7. NO_ENGINE_SUBSTITUTION

目的：禁止在指定的存储引擎不可用时回退到默认存储引擎。
作用：如果指定的存储引擎不可用，MySQL 会抛出错误，而不是使用默认的存储引擎（如 InnoDB）。

示例：

SET sql_mode = 'NO_ENGINE_SUBSTITUTION';
CREATE TABLE test (id INT) ENGINE=MYISAM;  -- 如果 MYISAM 不可用，会抛出错误

8. ONLY_FULL_GROUP_BY

目的：强制在 GROUP BY 中包含所有非聚合列，遵循 SQL 标准。
作用：当进行 GROUP BY 查询时，必须显式地在 GROUP BY 子句中包含所有非聚合列，否则查询会抛出错误。

示例：

SET sql_mode = 'ONLY_FULL_GROUP_BY';
CREATE TABLE test (id INT, name VARCHAR(20));
SELECT id, name FROM test GROUP BY id;  -- 会抛出错误，因为 `name` 没有被聚合或包含在 GROUP BY 中

9. TRADITIONAL

目的：启用严格模式，确保 MySQL 更加严格地执行 SQL 语句。
作用：启用此模式时，相当于启用了 STRICT_TRANS_TABLES、NO_ZERO_DATE、NO_ZERO_IN_DATE 等多个严格模式，确保数据更严格地符合约束条件。

示例：

SET sql_mode = 'TRADITIONAL';
CREATE TABLE test (id INT NOT NULL, name VARCHAR(5));
INSERT INTO test (id, name) VALUES (1, 'LongName');  -- 会抛出错误，因为 name 的长度超出了限制

10. ANSI

目的：启用 ANSI SQL 语法模式，禁用 MySQL 特有的语法。
作用：此模式会使 MySQL 遵循标准 SQL 语法，禁用 MySQL 特有的扩展特性。

示例：

SET sql_mode = 'ANSI';
CREATE TABLE test (id INT);
INSERT INTO test (id) VALUES (1);  -- 使用标准的 SQL 语法进行操作

11. STRICT_ALL_TABLES

目的：对所有表应用严格模式。
作用：启用此模式时，对所有表的数据操作都会严格检查，确保数据符合字段约束。

示例：

SET sql_mode = 'STRICT_ALL_TABLES';
CREATE TABLE test (id INT NOT NULL, name VARCHAR(5));
INSERT INTO test (id, name) VALUES (1, 'LongName');  -- 会抛出错误，因为 'LongName' 超过了字段长度限制

总结

sql_mode 可以根据需要启用不同的选项来严格控制 MySQL 数据库的行为，确保数据符合预期的规则。通过配置这些选项，可以防止一些潜在的错误和不一致性，保证数据的准确性和完整性。
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