每个用户最多两个条目的 SQL 唯一约束

Question

是否可以在 SQL 中生成唯一约束，允许单个用户 (user_id) 最多启用两个条目 (enabled)？一个例子如下

user_id  | enabled
------------------
123      | true
123      | true
123      | false
456      | true

以上内容是有效的，但添加另一个 user_id = 123 和 enabled = true 会失败，因为会有三个条目。此外，添加 user_id = 123 和 enabled = false 将是有效的，因为该表仍将满足规则。

Answer 1

您不能允许两个“启用”值。但这里有一个接近你想要的解决方案，而不使用触发器。这个想法是将值编码为数字并在其中两个值上强制唯一性：

create table t (
    user_id int,
    enabled_code int,
    is_enabled boolean as (enabled_code <> 0),
    check (enabled_code in (0, 1, 2))
);

create unique index unq_t_enabled_code_1
    on t(user_id, enabled_code)
    where enabled_code = 1;

create unique index unq_t_enabled_code_2
    on t(user_id, enabled_code)
    where enabled_code = 2;

插入新值有点棘手，因为您需要检查值是在插槽“1”还是“2”中。但是，您可以使用is_enabled 作为布尔值进行查询。

Answer 2

您可以通过将另一个 boolean 列添加到 UNIQUE 或 PRIMARY KEY 约束（或 UNIQUE 索引）来使其工作：

CREATE TABLE tbl (
   user_id int
 , enabled bool
 , enabled_first bool DEFAULT true
 , PRIMARY KEY (user_id, enabled, enabled_first)
);

enabled_first 用true 标记每个实例的第一个。我将其设为DEFAULT true 以允许根据user_id 对第一个enabled 进行简单插入 - 没有提及添加的enabled_first。插入第二个实例需要显式 enabled_first = false。

NULL 值 被我使用的 PK 约束自动排除。请注意，简单的UNIQUE 约束仍然允许NULL 值，以解决您想要的约束。您必须另外定义所有三列 NOT NULL。见：

• Allow null in unique column

db小提琴here

当然，现在true/false这两个值在内部是不同的，需要调整写操作。这可能会也可能不会被接受。甚至可能是可取的。

欢迎副作用：由于每个索引元组的最小有效负载（实际数据大小）为 8 个字节，并且布尔值占用 1 个字节而不需要对齐填充，因此索引仍然与 (user_id, enabled) 的最小大小相同。 表类似：添加的boolean 不会增加物理存储。 （可能不适用于具有更多列的表格。）请参阅：

• Calculating and saving space in PostgreSQL
• Is a composite index also good for queries on the first field?

Answer 3

已经解释过，约束或唯一索引不能强制执行您想要的逻辑。

另一种方法是使用物化视图。逻辑是使用窗口函数在视图中创建一个附加列，该列每两行重置一次，具有相同的(user_id, enabled)。然后，您可以在该列上放置一个唯一的部分索引。最后，您可以创建一个触发器，在每次插入或更新记录时刷新视图，从而有效地强制执行唯一约束。

-- table set-up
create table mytable(user_id int, enabled boolean);

-- materialized view set-up
create materialized view myview as 
select 
    user_id, 
    enabled, 
    (row_number() over(partition by user_id, enabled) - 1) % 2 rn 
from mytable;

-- unique partial index that enforces integrity
create unique index on myview(user_id, rn) where(enabled);

-- trigger code
create or replace function refresh_myview()
returns trigger language plpgsql
as $$
begin
    refresh materialized view myview;
    return null;
end$$;

create trigger refresh_myview
after insert or update
on mytable for each row
execute procedure refresh_myview();

有了这个设置，让我们插入初始内容：

insert into mytable values
    (123, true),
    (123, true),
    (234, false),
    (234, true);

这可行，视图的内容现在是：

用户 ID |启用 | rn ------: | :-------- | -： 123 |吨 | 0 123 |吨 | 1 234 | f | 0 234 |吨 | 0

现在，如果我们尝试插入违反约束的行，则会引发错误，insert 会被拒绝。

insert into mytable values(123, true);
-- ERROR:  could not create unique index "myview_user_id_rn_idx"
-- DETAIL:  Key (user_id, rn)=(123, 0) is duplicated.
-- CONTEXT:  SQL statement "refresh materialized view myview"
-- PL/pgSQL function refresh_myview() line 3 at SQL statement

Demo on DB Fiddle