什么是外键？ 为什么需要外键？怎么使用外键？

首先我们先思考一个问题：

如何将京东"fuliuqingfeng"的用户信息及其多个邮寄商品地址保存到数据库中?

我们第一步会这样操作实现：

create table user_info(
  id char(36) primary key,
  user_name varchar(30) not null,
  password varchar(30) not null,
  real_name varchar(8),
  mobile char(11),
  address varchar(150)
);
insert into user_info (id,user_name,password,real_name,mobile,address) 
values ('51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0','fuliuqingfeng','123456','张三','18920120206','河南安阳');
insert into user_info (id,user_name,password,real_name,mobile,address) 
values ('cc95772b-75a2-4702-bd99-4c3b0322d606','fuliuqingfeng','123456','李四','18617297545','北京海淀');
insert into user_info (id,user_name,password,real_name,mobile,address)
values ('c63028fd-cf8d-4dac-a278-b5cc8fd61e3c','fuliuqingfeng','123456','王五','17694976949','山西大同');

这样在表中的形式为：

表中数据可以理解为：

 用户名为fuliuqingfeng 支付密码为 123456  但其有不同的收获地址

如： 张三 联系电话为18920120206 收获地址为 河南安阳 下面也是这样。

但我们可以看到这时表中的数据存在一个问题：

这种表结构存在严重的字段冗余（user_name和password列），如果个人信息字段比较多这一问题表现的越严重（比如再加入身份证信息，这一列又会重复出现）。

所以我们可以做出改变，利用两个表解决这样的问题：

create table user_info(
  id char(36) primary key,
  user_name varchar(30) not null,
  password varchar(30) not null
)
insert into user_info (id,user_name,password) values ('51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0','fuliuqingfeng','123456');

create table address(
  id char(36) primary key,
  user_info_id char(36),
  real_name varchar(8) not null,
  mobile char(11) not null,
  address varchar(150) not null
)
insert into address (id,user_info_id,real_name,mobile,address) 
values ('bfb9472a-7911-4e6f-a479-3b719454ebab','51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0','张三','18920120206','河南安阳');
insert into address (id,user_info_id,real_name,mobile,address) 
values ('5227c6b9-45a2-44aa-8ac0-1f63a38d3b65','51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0','李四','18617297545','北京海淀');
insert into address (id,user_info_id,real_name,mobile,address) 
values ('30b8584b-aa6a-4516-a623-03f487058586','51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0','王五','17694976949','山西大同');

结果为：

这种表结构消除了字段冗余，但由于只是逻辑上的“外键”关系，所以依然无法保证数据完整性

此时依然存在问题：

例如可以将user_info中id为51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0的数据删除，但此时地址表中数据将不再完整——找不到这些地址属于哪个用户；再例如也可以向address表中添加一条user_info_id不存在的地址信息（如：insert into address (id,user_info_id,real_name,mobile,address)values ('7da42cc6-36a6-4ad5-9998-71dbc30c8e17','ddc376dd-f8b3-42a6-b42a-db22abed1941','xiaowang','18338970095','北京东城区');）——同样，该条数据并不完整，依然找不到这些地址属于哪个用户。

进而我们继续改进：

create table user_info(
  id char(36) primary key,
  user_name varchar(30) not null,
  password varchar(30) not null
)
insert into user_info (id,user_name,password) values ('51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0','fuliuqingfeng','123456');

create table address(
  id char(36) primary key,
  user_info_id char(36),
  real_name varchar(8) not null,
  mobile char(11) not null,
  address varchar(150) not null,
  constraint address_user_info_id_fk foreign key(user_info_id) references user_info(id)
)
insert into address (id,user_info_id,real_name,mobile,address) 
values ('bfb9472a-7911-4e6f-a479-3b719454ebab','51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0','张三','18920120206','河南安阳');
insert into address (id,user_info_id,real_name,mobile,address) 
values ('5227c6b9-45a2-44aa-8ac0-1f63a38d3b65','51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0','李四','18617297545','北京海淀');
insert into address (id,user_info_id,real_name,mobile,address) 
values ('30b8584b-aa6a-4516-a623-03f487058586','51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0','王五','17694976949','山西大同');

address表中添加一条user_info_id不存在的地址信息时：

将user_info中id为51b28fe1-4ebf-41ac-a17b-d5e276861fd0的数据删除时：

我们发现会报错。

此时也就实现了我们所说的 "外键"。