[SQL] 데이터 무결성을 위한 필수 요소 - 데이터베이스 제약조건

CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) UNIQUE,
    email VARCHAR(100) UNIQUE,
    -- 복합 UNIQUE 제약조건
    first_name VARCHAR(50),
    last_name VARCHAR(50),
    UNIQUE (first_name, last_name)
);

-- 기존 테이블에 UNIQUE 추가
ALTER TABLE users
ADD CONSTRAINT unique_email UNIQUE (email);

데이터베이스에서 제약조건(Constraints)는 마치 교통 신호등과 같은 역할을 한다고 보면 된다.

교통 신호등이 차량의 안전한 흐름을 보장하듯이, 제약조건은 데이터의 정확성과 일관성을 보장한다.

이번 글에서는 각각의 제약조건들이 어떤 역할을 하는지 정리해보려고 한다.

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NOT NULL 제약조건

NOT NULL은 가장 기본적인 제약조건으로, 해당 열에 NULL 값이 들어가는 것을 방지한다.

예를 들어, 회원가입 시 이메일은 반드시 필요한 정보라면 다음과 같이 설정할 수 있다.

CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) NOT NULL,
    email VARCHAR(100) NOT NULL,
    -- NOT NULL이 없는 선택적 정보
    phone VARCHAR(20)
);

-- 기존 열을 NOT NULL로 변경
ALTER TABLE users
MODIFY email VARCHAR(100) NOT NULL;

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UNIQUE 제약조건

UNIQUE 제약조건은 해당 열의 모든 값이 서로 달라야 함을 보장한다.

이메일 주소나 사용자 아이디처럼 중복되면 안 되는 정보에 사용한다.

 

CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) UNIQUE,
    email VARCHAR(100) UNIQUE,
    -- 복합 UNIQUE 제약조건
    first_name VARCHAR(50),
    last_name VARCHAR(50),
    UNIQUE (first_name, last_name)
);

-- 기존 테이블에 UNIQUE 추가
ALTER TABLE users
ADD CONSTRAINT unique_email UNIQUE (email);

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PRIMARY KEY 제약조건

PRIMARY KEY는 테이블의 각 행을 고유하게 식별하는 열이다.

주민등록번호나 학번처럼 각 데이터를 구분할 수 있는 유일한 식별자 역할을한다.

CREATE TABLE students (
    -- 자동 증가하는 기본 키
    student_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    name VARCHAR(100) NOT NULL,
    enrollment_date DATE NOT NULL
);

-- 복합 기본 키 예시
CREATE TABLE course_enrollments (
    student_id INT,
    course_id INT,
    enrollment_date DATE,
    PRIMARY KEY (student_id, course_id)
);

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FOREIGN KEY 제약조건

FOREIGN KEY는 테이블 간의 관계를 정의한다.

마치 부서와 직원의 관계처럼, 한 테이블의 데이터가 다른 테이블의 데이터를 참조할 때 사용된다.

-- 부서 테이블
CREATE TABLE departments (
    dept_id INT PRIMARY KEY,
    dept_name VARCHAR(50) NOT NULL
);

-- 직원 테이블
CREATE TABLE employees (
    emp_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100) NOT NULL,
    dept_id INT,
    FOREIGN KEY (dept_id) 
        REFERENCES departments(dept_id)
        ON DELETE SET NULL  -- 부서가 삭제되면 NULL로 설정
        ON UPDATE CASCADE   -- 부서 ID가 변경되면 자동 업데이트
);

-- 기존 테이블에 외래 키 추가
ALTER TABLE employees
ADD CONSTRAINT fk_department
FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES departments(dept_id);

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각각의 제약조건이 어떻게 데이터의 품질을 보장하는지 예시를 들어보자.

-- 온라인 쇼핑몰 주문 시스템 예시
CREATE TABLE orders (
    order_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    -- 주문은 반드시 고객이 있어야 함
    customer_id INT NOT NULL,
    -- 주문 날짜는 필수이며, 기본값은 현재 시간
    order_date TIMESTAMP NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    -- 주문 상태는 제한된 값만 가능
    status VARCHAR(20) CHECK (status IN ('pending', 'processing', 'shipped', 'delivered')),
    -- 총액은 음수가 될 수 없음
    total_amount DECIMAL(10,2) CHECK (total_amount >= 0),
    -- 외래 키로 고객 테이블 참조
    FOREIGN KEY (customer_id) 
        REFERENCES customers(customer_id)
        ON DELETE RESTRICT  -- 주문이 있는 고객은 삭제 불가
);