第4讲 实现数据完整性
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数据库中数据完整性的保证与维护数据完整性是指数据库中的数据符合事先定义的一系列约束和规则,能够满足应用程序或用户的需求,并且在数据的创建、更新和删除过程中能够保持数据的正确性和一致性。
为了保证数据的完整性,数据库中需要采取一系列措施来进行数据的验证、限制和修复。
首先,数据库必须定义一组严格的约束规则,包括实体完整性、域完整性、参照完整性和用户自定义完整性。
实体完整性定义了每一行数据都必须有主键,保证了每一行数据的唯一性。
域完整性规定了每个字段的数据类型、长度和取值范围,确保了数据的有效性。
参照完整性要求任何外键值必须是源表中的主键值,保证了数据之间的一致性。
用户自定义完整性允许用户根据具体需求定义自己的约束规则。
这些约束规则可以通过数据库管理系统来创建和维护,以保证数据的完整性。
其次,数据库应用程序需要实施一系列的数据验证机制,如输入数据合法性验证和业务逻辑验证。
输入数据合法性验证要求用户输入数据符合字段的数据类型和格式要求,防止非法数据进入数据库。
业务逻辑验证是根据具体业务规则对数据进行验证,确保数据的正确性和一致性。
此外,数据验证还可以利用触发器、约束和存储过程等数据库功能来完成,这样可以确保在数据操作过程中对数据进行预定义的检查和约束,提高数据完整性的保证。
另外,数据库还需要采取一些措施来防止数据的非法修改或删除,以保持数据的完整性。
首先,可以采用权限管理和访问控制来限制用户对数据的操作权限,只有经过授权的用户才能对数据进行修改和删除。
其次,数据库可以记录数据的修改日志,以便在需要时进行审计和验证数据的完整性。
此外,还可以定期备份和恢复数据库,以防止数据的不可逆性损坏和丢失。
维护数据完整性还包括数据的清洗和修复。
数据清洗是针对已存在的数据进行的操作,用于修复或删除数据库中的脏数据、重复数据和无效数据等。
数据清洗可通过数据清理工具、脚本和人工干预来完成。
修复数据的有效性可以借助数据库的批处理操作、触发器和存储过程等功能来实现。
数据完整性数据完整性1.什么是数据完整性?存储在数据库中的数据能够正确的反映实际情况,规定数据的输⼊数据不能是⽆效值,错误值和乱码等。
2.数据完整性的类型(1)实体完整性:标识符或主键的完整性,使其值唯⼀(2)域完整性:限制类型,格式和取值范围(3)引⽤完整性:保持原表和引⽤表数据⼀致性(4)⽤户⾃定义完整性:根据⽤户的要求⾃定义业务规则3.数据完整性的实现⽅式实体完整性:主键约束、唯⼀的约束域完整性:检查约束、默认值约束、外键约束引⽤完整性:外键约束⽤户⾃定义完整性:以上所有约束⾃由组合4.什么是约束?通过创建表来限制属性或表中数据的完整性,也可以通过修改语句修改约束条件。
约束⼜分为⾏级约束和表级约束,⾏级约束和表级约束本质上是⼀样的,只是约束范围不同。
⾮空约束、主键约束⼀般为⾏级约束,外键约束(联合主键)是表级约束;检查约束(check)随意⼆、⾮空约束确保当前约束的属性不为空置,⾏级约束⾮空约束的关键字: not null三、唯⼀约束指定某⼀列或某⼏列的数据不能重复唯⼀约束关键字:unique可以通过constaint给约束取名,⽅便根据名称删除约束;同时设定⾮空和唯⼀默认为主键创建复合唯⼀约束(表级约束)对多个列进⾏唯⼀约束,约束两个以上的字段(属性)不能同时⼀致。
constraint uni_tno_tname unqiue(t_no,t_name)这⾥教师编号与教师名称可以允许其中⼀个是相同的,但不能同时相同。
四、主键约束⾮空约束+唯⼀约束,且每个表只能有⼀个主键约束(表级),在多列联合的主键约束时,联合主键的值不能重复。
主键约束关键字:primaty key。
如果数据表的属性列中存在重复或者null值,就⽆法以此属性为主键1.在创建表时设置主键约束设置单列主键s_no int primaty key,设置多个属性为联合主键constraint pri_tno_tname primary key(t_no,t_name)2.添加主键约束alter table teacher add constraint pri_tno_tnameprimaty key(t_no);3.删除主键约束alter table teacher drop primary key;4.⾃增列在插⼊数据时,如果不规定属性的值,其值就会根据上⼀个属性的值⾃动加1。
如何在数据库管理中实现数据完整性在当今数字化的时代,数据已经成为企业和组织的重要资产。
而数据库管理中的数据完整性,就像是守护这些资产的坚固堡垒,确保数据的准确性、一致性和可靠性。
那么,如何在数据库管理中实现数据完整性呢?这是一个值得深入探讨的重要问题。
首先,我们需要明确什么是数据完整性。
简单来说,数据完整性指的是数据的准确性和一致性,即在数据库中存储的数据应该是正确的、完整的,并且符合预期的规则和约束。
如果数据完整性得不到保障,可能会导致错误的决策、业务流程的中断,甚至给企业带来严重的经济损失。
为了实现数据完整性,我们可以从以下几个方面入手。
一、设计合理的数据库结构在数据库设计阶段,就要充分考虑数据完整性的需求。
合理的数据库结构是实现数据完整性的基础。
这包括选择合适的数据类型、定义主键和外键、建立索引等。
选择合适的数据类型可以确保数据的存储和处理的准确性。
例如,对于整数类型的数据,应该选择适当的整数类型(如 smallint、int 或bigint),以避免数据溢出或精度损失。
定义主键可以唯一标识每一条记录,确保数据的唯一性。
外键则用于建立表与表之间的关联,保证数据的一致性。
通过定义外键约束,可以防止在相关表中插入或更新不存在的关联数据。
建立索引可以提高数据的查询和检索效率,但也要注意不要过度索引,以免影响数据的插入和更新性能。
二、制定并实施数据规则和约束在数据库中,可以通过定义各种规则和约束来保证数据的完整性。
常见的约束包括主键约束、唯一约束、非空约束、检查约束和默认值约束等。
主键约束确保表中的每一行都有唯一的标识符,避免重复数据的出现。
唯一约束则保证某一列的值在整个表中是唯一的。
非空约束要求某些列必须有值,不能为 NULL。
这可以确保关键信息不会缺失。
检查约束可以用于定义更复杂的条件,例如限制某个列的值在特定的范围内,或者满足特定的格式要求。
默认值约束为没有提供值的列提供默认的取值,保证数据的完整性。
1.数据完整性概述存储是计算机中的数据可以说每天都在增加,与此同时,需要访问这些数据的人数也在增长,这样,无疑对数据的完整性的潜在需求也随之而增长。
数据完整性这一术语用来泛指与损坏和丢失相对的数据的状态,它通常表明数据的可靠与准确性是可以信赖的,同时,在不好的情况下,意味着数据有可能是无效的,或不完整的。
数据完整性方面的要点:存储器中的数据必须和它被输入时或最后一次被修改时的一模一样;用来建立信息的计算机、外围设备或配件都必须正确地工作;数据不能被其他人非法利用。
本章将从数据完整性和完整性的一般解决方法二个方面来论述数据完整性。
1.1. 数据完整性对数据完整性来说,危险常常来自一些简单的计算不周、混淆、人为的错误判断或设备出错等导致的数据丢失、损坏或不当的改变。
而数据完整性的目的就是保证计算机系统,或计算机网络系统上的信息处于一种完整和未受损坏的状态。
这意味着数据不会由于有意或无意的事件而被改变或丢失。
数据完整性的丧失意味着发生了导致数据被丢失或被改变的事情。
为此,首先将检查导致数据完整性被破坏的常见的原因,以便采用适当的方法以予解决,从而提高数据完整性的程度。
在分布式计算环境中,或在计算机网络环境中,如果通过PC、工作站、服务器、中型机和主机系统来改善数据完整性已变得一天比一天困难。
原因何在?许多机构为了给它们的用户提供尽可能好的服务都采用不同的平台来组成系统,这仿佛拥有不同的硬件平台一样,使这些机构一般都拥有使用不同文件系统和系统服务的机器。
E-mail交换系统成了对协同工作的网络系统的需求;协议的不同需要网关或协议的转换;系统开发语言和编译器的不同也产生了应用上兼容性的问题,凡此种种,造成了系统之间通信上可能产生的问题。
其结果使之处于一种充满了潜在的不稳定性和难于预测的情况之当。
一般地来说,影响数据完整性的因素主要的有如下5种:●硬件故障●网络故障●逻辑问题●意外的灾难性事件●人为的因素1、硬件故障任何一种高性能的机器都不可能长久地运行下不发生任何故障,这也包括了计算机,常见的影响数据完整性的硬件故障有:●磁盘故障●I/O控制器故障●电源故障●存储器故障●介质、设备和其它备份的故障●芯片和主板故障2、网络故障在LAN上,数据在机器之间通过传输介质高速传递,用来连接机器设备的线缆总是处在干扰和物理损伤在内的多种威胁之中,使计算机之间难于通信或根本无法通信的事件,最终导致数据的损毁或丢失。