Ошибки внешних ключей: errno 150, MySQL error 1005 и другие

Автор: Василий Лукьянчиков , vl (at) sqlinfo (dot) ru

Функционирование внешних ключей в MySQL имеет много нюансов и ограничений из-за чего существует немало возможностей получить ошибку при работе с ними. Одна из проблем состоит в том, что сообщения об ошибках содержат мало полезной информации и не указывают причину возникновения ошибки. В данной статье дается объяснение как получить дополнительную информацию об ошибке и приведен полный список причин возникновения ошибок внешних ключей. Каждая причина снабжена уникальным буквенно-цифровым кодом (А4, Б1, ..), использующимся в сводной таблице в конце статьи, которая поможет вам быстро диагностировать проблему.

Внешний ключ - это поле (или набор полей) в таблице, называемой дочерней, которое ссылается на поле (или набор полей) в таблице, называемой родительской. Дочерняя и родительская таблицы могут совпадать, т.е. таблица будет ссылаться на саму себя. Внешние ключи позволяют связать записи в двух таблицах по определенным полям так, что при обновлении поля в родительской автоматически происходит изменение записи в дочерней таблице.

В MySQL внешние ключи не реализованы на уровне сервера, их поддержка зависит от используемого хранилища данных. Содержание статьи справедливо для InnoDB (в том числе и для XtraDB).

Как получить больше данных об ошибке

После получения ошибки выполните SHOW ENGINE INNODB STATUS и смотрите содержимое секции LATEST FOREIGN KEY ERROR. Этот способ имеет следующие недостатки:

Альтернатива: использовать MariaDB версий больше 5.5.45 и 10.0.21, в которых сообщения об ошибках значительно улучшены и указывают причину возникновения ошибки.

Errno 150

Если в сообщении об ошибке содержится errno 150 (или errno 121), значит парсер MySQL не смог распознать ошибку и передал команду (create/alter) на выполнение в InnoDB. В этом разделе перечислены ситуации, приводящие к ошибкам, содержащим errno 150.

А1. Нет индекса в родительской таблице. Набор полей, на которые ссылается дочерняя таблица, должен быть проиндексирован (или являться левой частью другого индекса). Порядок полей в индексе должен быть таким же как в определении внешнего ключа. Сюда же относится случай отсутствия нужной колонки в родительской таблице (нет колонки, нет и индекса).

Неочевидный момент: на колонке родительской таблицы есть индекс - полнотекстовый (fulltext). Но внешний ключ всё равно не создается и сервер ругается на отсутствие индекса. Это происходит потому, что индекс должен быть обычным (btree).

Другой неочевидный момент: на колонке родительской таблицы есть индекс - префиксный. Но внешний ключ всё равно не создается и сервер ругается на отсутствие индекса. Это происходит потому, что индекс должен быть определен на всей длине колонки.

Строго говоря, поля в дочерней таблице тоже должны быть проиндексированы, но если нет подходящего индекса, MySQL автоматически его создаст при добавлении внешнего ключа (в совсем уж древних версиях требовалось предварительное создание индекса).

Примеры

create table t1 (a int, b int, index(a)) engine=innodb;

create table t2 (a int, foreign key (a) references t1(a), foreign key (a) references t1(b)) engine=innodb;

ERROR 1005 (HY000): Cannot create table 'test.t2' (errno: 150)

SHOW ENGINE INNODB STATUS;

------------------------

LATEST FOREIGN KEY ERROR

------------------------

2016-11-16 06:37:39 0x14c1c Error in foreign key constraint of table test/t2:

foreign key (a) references t1(b)) engine=innodb:

Cannot find an index in the referenced table where the

referenced columns appear as the first columns, or column types

in the table and the referenced table do not match for constraint.

Note that the internal storage type of ENUM and SET changed in

tables created with >= InnoDB-4.1.12, and such columns in old tables

cannot be referenced by such columns in new tables.

Please refer to http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/innodb-foreign-key-constr

aints.html for correct foreign key definition.

------------

-- при использовании оператора ALTER ошибка и секция

-- LATEST FOREIGN KEY ERROR будут содержать внутреннее имя таблицы test.#sql-a64_1

create table t2 (a int) engine=innodb;

alter table t2 add foreign key (a) references t1(a), add foreign key (a) references t1(b);

ERROR 1005 (HY000): Cannot create table 'test.#sql-a64_1' (errno: 150)

-- в новых версиях парсер MySQL определяет некорректность

-- конструкции и возвращает другую ошибку (без errno 150)

alter table t2 add foreign key (a) references t1(a), add foreign key (a) references t1(b);

ERROR 1215 (HY000): Cannot add foreign key constraint

-- аналогично и для оператора CREATE

drop table t2;

create table t2 (a int, foreign key (a) references t1(a), foreign key (a) references t1(b)) engine=innodb;

ERROR 1215 (HY000): Cannot add foreign key constraint

Обратите внимание, если внешний ключ уже существует и в результате изменений (alter table) возникает ситуация отсутствия индекса в родительской таблице, то код ошибки будет 1025:

create table t1 (a int, b int, index(a)) engine=innodb;

create table t2 (a int, foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb;

alter table t1 drop a;

ERROR 1025 (HY000): Error on rename of '.\test\#sql-d6c_5' to '.\test\t1' (errno: 150)

show engine innodb status;

------------------------

LATEST FOREIGN KEY ERROR

------------------------

161220  7:14:25 Error in foreign key constraint of table test/t2:

there is no index in referenced table which would contain

the columns as the first columns, or the data types in the

referenced table do not match the ones in table. Constraint:

,

  CONSTRAINT "t2_ibfk_1" FOREIGN KEY ("a") REFERENCES "t1" ("a")

The index in the foreign key in table is "a"

See http://dev.mysql.com/doc/refman/5.5/en/innodb-foreign-key-constraints.html

for correct foreign key definition.

InnoDB: Renaming table `test`.`#sql-d6c_5` to `test`.`t1` failed!

--------

А2. Родительская таблица не найдена в словаре данных InnoDB. Это означает, что родительская таблица должна существовать и быть постоянной InnoDB таблицей. Не временной InnoDB таблицей, так как информация о временных таблицах не сохраняется в словаре данных InnoDB. И уж тем более не представлением.

А3. Синтаксическая ошибка. Внешние ключи реализованы на уровне хранилища, и в старых версиях парсер сервера MySQL не распознавал синтаксические ошибки внешних ключей, из-за чего их было трудно идентифицировать.

Примеры

Например, в определении внешнего ключа количество столбцов дочерней таблицы не совпадает с количеством столбцов родительской таблицы:

create table t1(id int not null primary key, b int, key(b)) engine=innodb;

Query OK, 0 rows affected (0.22 sec)

alter table t1 add foreign key(id,b) references t1(id);

ERROR 1005 (HY000): Can't create table 'test.#sql-d88_b' (errno: 150)

show warnings;

+-------+------+---------------------------------------------------+

| Level | Code | Message                                           |

+-------+------+---------------------------------------------------+

| Error | 1005 | Can't create table 'test.#sql-d88_b' (errno: 150) |

+-------+------+---------------------------------------------------+

-- понять, что причина в синтаксической ошибке

-- можно только из:

show engine innodb status;

------------------------

LATEST FOREIGN KEY ERROR

------------------------

160605 22:28:23 Error in foreign key constraint of table test/#sql-d88_b:

foreign key(id,b) references t1(id):

Syntax error close to:

-- в новых версиях парсер распознает синтаксическую ошибку

-- и сообщает об этом: 

ERROR 1239 (42000): Incorrect foreign key definition for 'foreign key without name': Key reference and table reference don't match

Другой пример: попробуем создать внешний ключ на поле типа text:

create table t1 (a text , index(a(50))) engine=innodb;

create table t2 (a text, foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb;

ERROR 1170 (42000): BLOB/TEXT column 'a' used in key specification without a key length

-- MySQL автоматически пытается создать индекс на колонке `a`, и

-- сообщает, что нельзя создать индекс по всей длине поля типа text.

-- Хорошо, укажем префикс и получим errno 150:

create table t2 (a text, foreign key (a(50)) references t1(a)) engine=innodb;

ERROR 1005 (HY000): Cannot create table 'test.t2' (errno: 150)

-- понять, что произошла ошибка синтаксиса можно:

-- или через show engine innodb status;

-- или внимательно сравнить разрешенный синтаксис в документации

-- с написанной командой.

А4. Несовпадение типов данных. Столбцы дочерней таблицы, входящие в определение внешнего ключа, должны иметь такие же типы данных, что и столбцы родительской таблицы, на которые они ссылаются, вплоть до атрибутов: знак и кодировка/сопоставление.

Примеры

-- например, если у одной колонки мы определим

-- атрибут unsigned, а у другой нет, то:

create table t1 (a int unsigned, index(a)) engine=innodb;

create table t2 (a int, foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb;

ERROR 1215 (HY000): Cannot add foreign key constraint

-- в старых версиях будет ошибка вида

ERROR 1005 (HY000): Cannott create table 'test.t2' (errno: 150)

show engine innodb status;

------------------------

LATEST FOREIGN KEY ERROR

------------------------

2016-11-26 03:00:47 0x10894 Error in foreign key constraint of table world/t2:

foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb:

Cannot find an index in the referenced table where the

referenced columns appear as the first columns, or column types

in the table and the referenced table do not match for constraint.

Note that the internal storage type of ENUM and SET changed in

tables created with >= InnoDB-4.1.12, and such columns in old tables

cannot be referenced by such columns in new tables.

Please refer to http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/innodb-foreign-key-constr

aints.html for correct foreign key definition.

------------

Если несоответствие типов данных возникает во время изменения таблицы при уже существующем внешнем ключе, то ошибка будет иметь вид:

create table t1 (a int, index(a)) engine=innodb;

create table t2 (a int, foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb;

MariaDB [test]> alter table t1 modify a int unsigned;

ERROR 1025 (HY000): Error on rename of '.\test\#sql-d6c_6' to '.\test\t1' (errno: 150)

А5. Некорректно задано действие внешнего ключа. Если в определении внешнего ключа указано ON UPDATE SET NULL и/или ON DELETE SET NULL, то соответствующие столбцы дочерней таблицы не должны быть определены как NOT NULL.

Примеры

create table t1 (a int not null, index(a)) engine=innodb;

create table t2 (a int not null, foreign key (a) references t1(a) on delete set null) engine=innodb;

ERROR 1215 (HY000): Cannot add foreign key constraint

-- в старых версиях будет:

ERROR 1005 (HY000): Cannot create table 'test.t2' (errno: 150)

show engine innodb status;

------------------------

LATEST FOREIGN KEY ERROR

------------------------

2016-11-26 06:24:42 0x10894 Error in foreign key constraint of table world/t2:

foreign key (a) references t1(a) on delete set null) engine=innodb:

You have defined a SET NULL condition though some of the

columns are defined as NOT NULL.

------------

Если коллизия возникает при уже существующем внешнем ключе, то:

create table t1 (a int not null, index(a)) engine=innodb;

create table t2 (a int, foreign key (a) references t1(a) on delete set null) engine=innodb;

alter table t2 modify a int not null;

ERROR 1025 (HY000): Error on rename of '.\test\#sql-d6c_6' to '.\test\t2' (errno: 150)

А6. Дочерняя таблица является временной InnoDB таблицей. Внешние ключи можно создавать только в постоянной, несекционированной InnoDB таблице.

А7. Родительская таблица является секционированной таблицей. На данный момент (MySQL 5.7 и MariaDB 10.1) внешние ключи не поддерживаются для секционированных таблиц (partitioned tables). Иными словами, ни родительская, ни дочерняя таблица не должны иметь секции. В случае, когда внешний ключ ссылается на секционированную таблицу диагностика ошибки затруднена ошибкой вывода show engine innodb status:

Примеры

create table t1 (a int, index(a)) partition by range (a)  

(partition p0 values less than (10), 

partition p1 values less than (20), 

partition p2 values less than maxvalue);

create table t2 (a int, foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb;

ERROR 1005 (HY000): Cannot create table 'test.t2' (errno: 150)

show engine innodb status;

------------------------

LATEST FOREIGN KEY ERROR

------------------------

161223 19:38:14 Error in foreign key constraint of table test/t2:

foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb:

Cannot resolve table name close to:

(a)) engine=innodb

--------

-- сообщение указывает на то, что родительская таблица

-- не найдена в словаре данных innodb (bug: 84331)

-- в новых версиях ошибка будет иметь вид:

create table t2 (a int, foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb;

ERROR 1215 (HY000): Cannot add foreign key constraint

Если разбивать на секции родительскую таблицу после создания внешнего ключа, то

create table t1 (a int, index(a)) engine=innodb;

create table t2 (a int, foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb;

alter table t1 PARTITION BY HASH(a) PARTITIONS 8;

ERROR 1217 (23000): Cannot delete or update a parent row: a foreign key constraint fails

show engine innodb status;

-- не содержит секцию LATEST FOREIGN KEY ERROR

Errno 121

Такой результат возникает только в одном случае.

Б1. Неуникальное имя ограничения. Обратите внимание: речь не о имени внешнего ключа. Если при создании внешнего ключа вы указываете не обязательное ключевое слово CONSTRAINT, то идущий после него идентификатор должен быть уникальным в пределах базы данных.

Примеры

create table t1 (a int, index(a)) engine=innodb;

create table t2 (a int, CONSTRAINT q1 foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb;

create table t3 (a int, CONSTRAINT q1 foreign key (a) references t1(a)) engine=innodb;

ERROR 1005 (HY000): Cannot create table 'test.t3' (errno: 121)

-- в 5.7 будет другая ошибка

ERROR 1022 (23000): Cannot write; duplicate key in table 't3'

show engine innodb status;

------------------------

LATEST FOREIGN KEY ERROR

------------------------

161130  3:31:11 Error in foreign key constraint creation for table `test`.`t3`.

A foreign key constraint of name `test`.`q1`

already exists. (Note that internally InnoDB adds 'databasename'

in front of the user-defined constraint name.)

Note that InnoDB FOREIGN KEY system tables store

constraint names as case-insensitive, with the

MySQL standard latin1_swedish_ci collation. If you

create tables or databases whose names differ only in

the character case, then collisions in constraint

names can occur. Workaround: name your constraints

explicitly with unique names.

--------

Нет ошибок

Внешний ключ не создается, и нет никаких ошибок. Это может происходить по следующим причинам:

В1. Дочерняя таблица не является InnoDB таблицей. В этом случае для совместимости с другими субд парсер MySQL просто проигнорирует конструкцию внешнего ключа.

В2. Не соответствует синтаксису MySQL. Стандарт SQL разрешает указывать внешний ключ сразу при объявлении колонки с помощью конструкции REFERENCES (например, ... a int references t1(a), ...), однако MySQL игнорирует такую форму записи. Единственный способ создать в нем внешний ключ - это использовать отдельный блок FOREIGN KEY:

Несоответствие данных

В этой части собраны ошибки, которые возникают из-за нарушения ссылочной целостности, т.е. наличие в дочерней таблице записей, которым нет соответствия в родительской таблице.

Г1. Удаление родительской таблицы. Нельзя удалить родительскую таблицу при наличии внешнего ключа.

Удаление следует понимать в расширенном варианте как удаление из множества InnoDB таблиц. Например, если мы сменим (alter table) движок родительской таблицы на MyISAM, то с точки зрения ограничения внешнего ключа родительская таблица перестанет существовать (т.к. она должна быть постоянной innodb таблицей):

Сначала нужно удалить внешний ключ (или всю дочернюю таблицу, что удалит в том числе и внешний ключ). Если вы не знаете какие таблицы являются дочерними для заданной таблицы, то это можно определить через запрос к information_schema:

Г2. Изменение данных в родительской таблице. Если в определении внешнего ключа не задано действие при update/delete, то такие операции над родительской таблицей могут привести к несогласованности данных, т.е. появлению в дочерней таблице записей не имеющих соответствия в родительской таблице.

Г3. Изменение данных в дочерней таблице. Если insert/update записи в дочерней таблицы приводит к несогласованности данных, то

Г4. Добавление внешнего ключа на не пустую таблицу. При попытке добавить внешний ключ на таблицу, в которой есть записи, не удовлетворяющие условию внешнего ключа (т.е. не имеющие соответствия в родительской таблице), будет ошибка:

Г5. Не уникальный ключ в родительской таблице. По стандарту SQL набор полей, на которые ссылается внешний ключ, должен быть уникальным. Однако, реализация внешних ключей в InnoDB позволяет иметь несколько "родителей". Из-за этого возникает трудно диагностируемая ошибка:

Сводная таблица

По вертикали расположены коды ошибок MySQL, которые возникают при работе с внешними ключами ("нет ошибок" соответствует ситуации, когда сервер не генерирует ошибку, но и не создает внешний ключ). По горизонтали - идентификаторы причин, которые могут привести к ошибке. Плюсы на пересечении указывают какие причины приводят к той или иной ошибке.

P.S. Если ваш случай не рассмотрен в статье, то задавайте вопрос на форуме SQLinfo. Вам ответят, а статья будет расширена.

© Все права на данную статью принадлежат порталу SQLInfo.ru. Перепечатка в интернет-изданиях разрешается только с указанием автора и прямой ссылки на оригинальную статью. Перепечатка в бумажных изданиях допускается только с разрешения редакции.