数据库的完整性

数据库保证数据的完整性保证数据的完整性
要点：
1为什么要保证数据的完整性：防⽌存储垃圾数据，从⽽影响数据库的执⾏效率。

2 完整性的分类：实体、域、引⽤、⽤户⾃定义。

3实现实体完整性的⽅法：唯⼀（unique）、主键(
Primary key)
概括：保证⼀⾏数据的有效。

4实现域完整性的⽅法：⾮空、检查、默认
概括：保证⼀列数据的有效。

5实现引⽤完整性的⽅法：外键约束
概括：保证引⽤的编号是完整的
6实现⾃定义完整性的⽅法：触发器、储存过程
概括：保证⾃定义规则
7解析唯⼀约束：unique
8解析主键约束：primary key
9解析⾮空约束：not null
10 解析默认值约束：default
11解析检查约束：check(mysql不⽀持)
12 使⽤⾃动编号列：auto_increment
13 外键约束：
1. SQL server:constraint 新的名称 foreign key
(当前表的某列) reference 其他表（某列）
1. Mysql:
14 查询的⽅法：Select * from 表1 别名，表2 别名 where a 主键=b外键约束的列
注意：主键不能为空，不能重复。

唯⼀可以是空，不能重复。

⾃动编号通常与主键约束⼀起使⽤。

在mysql⾥⾯唯⼀约束会被默认为索引（若要删除唯⼀约束，则代码与删除索引的⽅法想通过：例如：删除唯⼀约束是id的列在表friend中。

:alter table friend drop index id）。

名词解释数据库的完整性数据库的完整性是指数据库中的数据符合事先定义的规则和约束，没有数据的不一致性和错误。

它通常包括实体完整性、域完整性、参照完整性和用户自定义完整性等方面。

一、实体完整性实体完整性是指数据库表中的每一行数据都必须能被识别并与其他表中的数据进行关联。

在关系型数据库中，每个表都必须有一个主键，用于唯一标识其中的每一条记录。

通过定义主键，可以确保每个记录都具有唯一性，避免了数据的重复和混乱。

二、域完整性域完整性是指数据库中每个属性的取值都必须满足其定义的约束条件。

例如，字段的数据类型、长度、格式等都需要满足设定的规则，以保证数据的有效性和一致性。

常见的约束条件包括非空约束、唯一约束、范围约束、正则表达式约束等。

三、参照完整性参照完整性是指数据库中的外键约束能够维护表与表之间的关系，保证数据的一致性和完整性。

外键是指一个表的字段引用另一个表中的主键，用于建立两个表之间的联系。

外键约束可以限制只能插入或更新具有对应主键值的数据，避免了数据的破坏和不一致。

四、用户自定义完整性用户自定义完整性是指用户根据具体业务需求对数据库增加的约束条件，以满足特定的数据要求。

这些约束条件通常是通过触发器、存储过程等方式定义的，可以对数据进行进一步的验证和筛选，确保数据的正确性和有效性。

用户自定义完整性适用于特定的业务场景，能够帮助用户更好地管理和控制数据。

总结起来，数据库的完整性对于数据的有效性和一致性非常重要。

它通过实体完整性、域完整性、参照完整性和用户自定义完整性等方面的规则和约束，确保了数据库中的数据正确、满足要求，并能够与其他数据表之间建立正确的关联。

只有保持数据库的完整性，才能为用户提供可信赖的数据支持，帮助他们做出准确的决策和分析。

第二章数据库的完整性控制数据完整性（Data Integrity）是指数据的精确性（accuracy）和可靠性（reliability），它是防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误的信息的输入造成无效操作或错误信息而提出的，保证在一个应用程序更新数据的过程中数据的语义正确性。

数据完整性主要分为三类：实体完整性（Entity Integrity），参照完整性（Referential Integrity）以及用户定义的完整性（User-defined Integrity），其中用户定义的完整性主要包括域完整性（Domain Integrity）和其他自定义完整性。

为维护数据库德完整性，数据库管理系统（DBMS）必须提供一种机制来检查数据库中的数据，看其是否满足语义规定的条件。

这些加在数据库数据上的语义约束条件称为数据库完整性规则，它们作为模式的一部分存入数据库中。

完整性控制是指对数据库进行更新操作，要遵守完整性规则，才能保证数据的语义正确性，防止数据库中存在不符合语义的数据。

目的是在合法用户访问数据库的过程中，保证数据的正确性和准确性。

完整性检查机制是指在DBMS中检查数据是否满足完整性条件的机制。

由DBMS在执行更新动作时，检查是否满足预定的完整性约束条件，来进行控制。

广义的完整性控制包括故障恢复、并发控制。

而一般所指的完整性控制是指基于数据库的完整性约束规则，如：实体完整性、引用完整性等。

SQL中两种主要的数据完整性控制机制是指完整性约束规则的定义和检查以及触发器（Trigger）机制。

完整性控制机制应具有三个功能：（1）定义功能，即提供定义完整性约束条件的机制；（2）检查功能，即检查用户发出的操作请求书否违反了约束条件；（3）如果发现用户操作请求使数据违背了完整性约束条件，则采取一定的动作来保证数据的完整性。

完整性控制机制的工作原理基本上分为两类，一种是定义完整性时就立刻进行检查的，例如实体完整性的定义；另外一种是定义完整性之后进行检查的，例如参照完整性的定义。

第5章数据库安全性（2课时）数据库的数据保护主要包括数据的安全性和数据的完整性。

数据的安全性是为了保护数据库防止恶意的破坏和非法访问，防范对象是非法用户和非法操作。

数据库的完整性是指数据的正确性和相容性，是为了防止数据库中存在不符合语义的数据，也就是防止数据库中存在不正确的数据，防范对象是不合语义的、不正确的数据。

举例说明数据的完整性（三种完整性各一例）。

为维护数据库的完整性，DBMS必须具备三个功能：1 提供定义完整性约束条件的机制完整性约束条件也称为完整性约束规则，是数据库必须满足的语义约束条件。

SQL标准使用了一系列概念来描述完整性，包括关系模型的实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。

这些完整性一般由SQL的DDL语句来实现。

它们作为数据库模式的一部分存入数据字典中。

2 提供完整性检查的方法DBMS中检查数据是否满足完整性约束条件的机制称为完整性检查。

一般在INSERT、UPDA TE、DELETE语句执行后开始检查，也可以在事务提交时检查。

检查这些操作执行后数据库中的数据库是否违背了完整性约束条件。

3 违约处理DBMS若发现用户的操作违背了完整性约束条件，就采取一定的动作，如拒绝（NOACTION）执行该操作，或级联（CASCADE）执行其他操作，进行违约处理以保证数据的完整性。

目前商用的DBMS产品都支持完整性控制，即完整性定义、检查控制和违约处理都是由DBMS来实现，不必由应用程序来完成，从而减轻了应用程序员的负担。

5.1 实体完整性是关系的两个不变性之一，关系的主属性的取值不能相同，主属性不能取空值，保证在一个关系中不存在两个完全相同的元组。

5.1.1 实体完整性定义关系模型的实体完整性在CREATE TABLE中用PRIMARY KEY定义。

对单属性构成的码有两种说明方法：一种是定义为列级约束条件；一种是定义为表级约束条件。

对多个属性构成的码只有一种说明方法：定义为表级约束条件。

数据库完整性本节要点：实体完整性参照完整性⽤户定义的完整性完整性约束命名⼦句触发器数据库的完整性是指数据的正确性和相容性。

例如，学⽣的学号必须唯⼀；性别只能是男或⼥；本科学⽣年龄的取值范围为14~50的整数；学⽣选的课程必须是学校开设的课程；学⽣所在的院系必须是学校已经成⽴的院系等。

数据的完整性和安全性是两个不同概念。

为维护数据库的完整性，DBMS必须：提供定义完整性约束条件的机制提供完整性检查的⽅法违约处理1 实体完整性1.1 实体完整性定义关系模型的实体完整性在CREATE TABLE中⽤PRIMARY KEY定义。

对单属性构成的码有两种说明⽅法，⼀种是定义为列级约束条件，另⼀种是定义为表级约束条件。

对多个属性构成的码只有⼀种说明⽅法，即定义为表级约束条件。

⽰例：将Student表中的Sno属性定义为码（单属性构成的码）(1)在列级定义主码CREATE TABLE Student(Sno CHAR(9) PRIMARY KEY，Sname CHAR(20) NOT NULL，Ssex CHAR(2) ，Sage SMALLINT，Sdept CHAR(20));(2)在表级定义主码CREATE TABLE Student(Sno CHAR(9)，Sname CHAR(20) NOT NULL，Ssex CHAR(2) ，Sage SMALLINT，Sdept CHAR(20)，PRIMARY KEY (Sno));⽰例：将SC表中的Sno，Cno属性组定义为码（多属性构成的码）CREATE TABLE SC(Sno CHAR(9) ，Cno CHAR(4) ，Grade SMALLINT，PRIMARY KEY (Sno，Cno) /*只能在表级定义主码*/);1.2 实体完整性检查和违约处理插⼊或对主码列进⾏更新操作时，RDBMS⾃动进⾏检查：1. 检查主码值是否唯⼀，如果不唯⼀则拒绝插⼊或修改2. 检查主码的各个属性是否为空，只要有⼀个为空就拒绝插⼊或修改2 参照完整性2.1 参照完整性定义关系模型的参照完整性在CREATE TABLE中⽤FOREIGN KEY短语定义哪些列为外码，⽤REFERENCES短语指明这些外码参照哪些表的主码。