《第五章数据库完整性》.ppt

An Introduction to Database System 第五章 数据库完整性 5.1 实体的完整性 5.2 参照完整性 5.3 用户定义的完整性 5.4 完整性约束命名子句 *5.5 约中的完整性限制 5.6 触发器 5.7 小结 一、什么是数据库的完整性 数据的正确性和相容性 防止不合语义的数据进入数据库。 例: 学生的年龄必须是整数，取值范围为14--29； 学生的性别只能是男或女； 学生的学号一定是唯一的； 学生所在的系必须是学校开设的系； 完整性：真实地反映现实世界 二、DBMS的完整性控制机制 1. 定义功能 一个完善的完整性控制机制应该允许用户定义各类完整性约束条件。 5.1 实体完整性 一、实体完整性定义 实体完整性规则：关系中的码不能为空也不能重复。 定义方法：在CREATE TABLE中用PRIMARY KEY。 二、实体完整性检查和违约处理 检查：插入操作或更改码的值时。 处理：拒绝执行 5.2 参照完整性 一、参照完整性定义 参照完整性规则：关系中的外码或者取空值，或者等于被参照关系中某个元组的主码值。 定义方法：在CREATE TABLE中用FOREIGN KEY。 二、参照完整性检查和违约处理 检查：对参照表和被参照表进行增、删、改操作时，有可能破坏参照完整性，必须进行检查。 处理：见表5.1 1. 在被参照关系中删除元组时的问题 例：要删除Student关系中Sno=200215122的元组， 而SC关系中有4个元组的Sno都等于200215122 。 级联删除：将SC关系中所有4个Sno= 200215122的元组一起删除。如果参照关系同时又是另一个关系的被参照关系，则这种删除操作会继续级联下去 受限删除：系统将拒绝执行此删除操作。 置空值删除：将SC关系中所有Sno= 200215122的元组的Sno值置为空值。 在学生选课数据库中，显然第一种方法和第二种方法都是对的。第三种方法不符合应用环境语义。 2. 在参照关系中插入元组时的问题 出现违约操作的情形 需要在参照关系中插入元组，而被参照关系不存在相应的元组。 违约反应 受限插入 递归插入 3. 修改被参照关系中主码的问题 两种策略 (1) 允许修改主码 (2) 不允许修改主码 （1）允许修改主码策略 违约操作 要修改被参照关系中某些元组的主码值，而参照关系中有些元组的外码值正好等于被参照关系要修改的主码值。 要修改参照关系中某些元组的主码值，而被参照关系中没有任何元组的外码值等于被参照关系修改后的主码值。 违约反应 （1）：修改的关系是被参照关系：与删除类似 级连修改 受限修改 置空值修改 （1）允许修改主码策略 例：将Student关系中Sno= 200215123的元组中Sno值改为200215128。而SC关系中有 4个元组的Sno= 200215123 级联修改：将SC关系中4个Sno= 200215123元组中的Sno值也改为200215128 。如果参照关系同时又是另一个关系的被参照关系，则这种修改操作会继续级联下去。 受限修改：只有SC中没有任何元组的Sno= 200215123时，才能修改Student表中Sno= 200215123的元组的Sno值改为200215128 。 置空值修改：将Student表中Sno= 200215123的元组的Sno值改为200215128 。而将SC表中所有Sno= 200215123的元组的Sno值置为空值。 在学生选课数据库中只有第一种方法是正确的。 参照完整性的实现 RDBMS在实现参照完整性时: 需要向用户提供定义主码、外码的机制； 向用户提供按照自己的应用要求选择处理依赖关系中对应的元组的方法； 一般地，当对参照表和被参照表的操作违反了参照完整性，系统选用默认策略，即拒绝执行。如果想让系统采用其它的策略则必须在创建表的时候显式说明。 5.3 用户定义的完整性 一、属性上约束条件的定义 在CREATE TABLE中定义属性的同时可以根据应用要求,定义属性上的约束条件,即属性值的限制。 列值非空(NOT NULL) 列值唯一(UNIQUE) 检查列值是否满足一个布尔表达式(CHECK) [例5] 在定义SC表时，说明Sno,Cno,Grade属性不允许取空值。 CREATE TABLE SC (Sno CHAR(9) NOT NULL, Cno CHAR(4) NOT NULL, Grade SMALLINT NOT NULL, PRIMARY key (Sno, Cno), FOREIG