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  • 关系模型中完整性约束: – 实体完整性(Entity Integrity) – 参照完整性(Referential Integrity) – 用户定义的完整性(User-defined Integrity) • 实体完整性和参照完整性关系模型必须满足的完整性...

    数据完整性

    要想了解这三类完整性约束首先要了解什么是数据完整性。数据完整性是指数据库中存储的数据是有意义的或正确的,和现实世界相符。关系模型中三类完整性约束:
    – 实体完整性(Entity Integrity)
    – 参照完整性(Referential Integrity)
    – 用户定义的完整性(User-defined Integrity) •
    实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件,被称作是关系的两个不变性,应该由关系系统自动支持

    实体完整性

    • 保证关系中的每个元组都是可识别的和惟一的 • 指关系数据库中所有的表都必须有主键,而且表中不允
    许存在如下记录:
    – 无主键值的记录
    – 主键值相同的记录
    • 原因:实体必须可区分
    例如:
    在这里插入图片描述
    上图就出现了主键值(学号是主键)重复的情况。当在表中定义了主键时,数据库管理系统会自动保证数据的实体完整性,即保证不允许存在主键值为空的记录以及主键值重复的记录。

    参照完整性

    也称为引用完整性
    • 现实世界中的实体之间往往存在着某种联系,在关系模型中,实体以及实体之间的联系都是用关系来表示的,这样就自然存在着关系与关系之间的引用
    • 参照完整性就是描述实体之间的联系的
    • 参照完整性一般是指多个实体或关系之间的关联关系
    在这里插入图片描述
    此完整性涉及到了外键:
    • 参照完整性规则就是定义外键与被参照的主键之间的引用规则
    • 外键一般应符合如下要求:
    – 或者值为空
    – 或者等于其所参照的关系中的某个元组的主键值

    用户定义完整性

    • 也称为域完整性或语义完整性
    • 是针对某一具体应用领域定义的数据约束条件
    • 反映某一具体应用所涉及的数据必须满足应用语义的要求
    • 实际上就是指明关系中属性的取值范围,防止属性的值与应用语义矛盾
    • 关系模型应提供定义和检验这类完整性的机制,以便用统一的系统方法处理它们,而不要由应用程序承担这一功能

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  • 关系模型中有3类完整性约束:域完整性、实体完整性、参照完整性。 1.域(列)完整性 也就是用户定义的表字段的完整性 通常指数据的有效性,它包括字段的值域、字段的类型及字段的有效规则等约束,它是由确定关系...

    关系模型中有3类完整性约束:域完整性、实体完整性、参照完整性。

    1.域(列)完整性  

    也就是用户定义的表字段的完整性 

    通常指数据的有效性,它包括字段的值域、字段的类型及字段的有效规则等约束,它是由确定关系结构时所定义的字段的属性决定的。限制数据类型,缺省值、规则、约束、是否可以为空,域完整性可以确保不会输入无效的值。比如某个属性的值必须在某个范围内,或者默认为0等,这些就是域(列)完整性,也就是用户定义的完整性。

    简单来说就是对表字段的约束。

    2.实体(行)完整性

    实体完整性是对关系中的记录唯一性,也就是主键的约束。准确地说,实体完整性是指关系中的主属性值不能为Null且不能有相同值。定义表中的所有行能唯一的标识,一般用主键、唯一索引 unique关键字,及identity属性比如说我们的身份证号码,可以唯一标识一个人。

    简单来说一个表中的唯一标识列不可为空。主关键字不能取空值或重复的值,如果是多个字段一起组成主键,则这多个字段均不能取空值。

    3.参照(引用)完整性 

    现实世界的实体之间往往存在某种联系,在关系模型中实体与实体见的联系都是用关系来描述的,这样就存在着关系之间的引用。参照完整性是对关系数据库中建立关联关系的数据表间数据参照引用的约束,也就是对外键的约束。

    准确地说,参照完整性是指关系中的外键必须是另一个关系的主键有效值,或者是NULL。 参照完整性维护表间数据的有效性、完整性,通常通过建立外键关联另一表的主键,还可以编写2表的触发器来维护参照完整性。

    简单来说就是主外键的关系。例如:

    这两个表之间存在着属性的引用,即“课程”表引用了“课程类别”表的主键“类型ID”。按照参照完整性规则,“课程”表中每行的“类型ID”属性只能取下面两类值:

    1)、空值。表示该课程还未确定类别。

    2)、非空值。此时取值必须和“课程类别”表中的“类型ID”值相同,表示这门课程归属该类别。

    参照完整性规则规定不能引用不存在的实体。

     

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  • 三种关系完整性约束

    2020-10-05 21:50:54
    关系模型组成:关系数据库,关系操作集合,关系完整性约束。 关系的类完整性约束: (1)实体完整性(必须) 若属性A是基本关系R的主属性,则A不能取空值。 检查和违约处理: 1)检查主码值是否唯一,如果不唯一则...

    转载博文:https://www.cnblogs.com/cing/p/9253180.html

    关系的3种完整性约束+5种范式
    关系模型组成:关系数据库,关系操作集合,关系完整性约束。

    关系的三类完整性约束:

    (1)实体完整性(必须)

    若属性A是基本关系R的主属性,则A不能取空值。

    检查和违约处理:

    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(必须

    若属性F是基本关系R的外码,它与基本关系S的主码K相对应,则对于R中每个元组在F上的值要么为空值,要么等于S中某个元组的主码值。

    检查和违约处理:

    被参照表 参照表 违约处理
    可能破坏参照完整性 插入元组 拒绝
    可能破坏参照完整性 修改外码值 拒绝
    删除元组 可能破坏参照完整性 拒绝/级连删除/设置为空值
    修改主码值 可能破坏参照完整性 拒绝/级连删除/设置为空值

    3)用户定义的完整性(可选)

    比如唯一性、能否取空值等。

    候选码:设K是R<U,F>的属性,若K->U,则K为R的候选码。

    主码:从候选码中选择一个。

    主属性:包含在任何一个候选码中的属性。

    非主属性:不包含在任何码中的属性。

    范式:

    5NF<4NF<BCNF<3NF<2NF<1NF

    第一范式(1NF):每一个分量必须是不可分的数据项。

    存在问题:数据冗余太大,更新异常,插入异常,删除异常。

    违反例子:F={Sno->Sdept, Sdept->Mname, (Sno, Cno)->Grade}

    分解为合格:S(Sno, Sdept, Sno->Sdept), SC(Sno, Cno, Grade, (Sno, Cno)->Grade), DEPT(Sdept, Mname, Sdept->Mname)

    第二范式(2NF):若R属于1NF,且每一个非主属性完全函数依赖于码,则R属于2NF。

    存在问题:插入异常,删除异常,修改复杂。

    违反例子:{(Sno, Cno)->完全函数依赖Grade), Sno->Sdept, (Sno, Cno)->部分函数依赖Sdept, Sno->Sloc, (Sno, Cno)->部分函数依赖Sloc}。

    分解为合格:SC(Sno, Cno, Grade, (Sno, Cno)->Grade), SL(Sno, Sdept, Sloc, Sno->Sdept, Sno->Sloc, Sdept->Sloc)

    第三范式(3NF):若R属于3NF,则每一个非主属性既不部分依赖于码,也不传递依赖于码。

    违反例子:上面的SL是不属于3NF的,因为有传递函数依赖。

    分解为合格:SD(Sno, Sdept, Sno->Sdept), DL(Sdept, Sloc, Sdept->Sloc)。

    **BCNF:**所有非主属性对每一个码都是完全函数依赖,所有主属性对每一个不包含它的码,也是完全函数依赖,没有任何属性完全函数依赖于非码的任何一组属性。

    若R属于BCNF,则一定属于3NF;反过来不成立。

    第四范式(4NF):属性之间不允许有非平凡(若多值依赖X->->Y中,Z为空,则称X->->Y为平凡的多值依赖)且非函数依赖(X->Y)的多值依赖。

    若R属于4NF,则一定属于BCNF。

    在这里插入图片描述

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  • 数据库关系模型的完整性约束

    千次阅读 2019-02-25 10:12:10
    关系模型中有完整性约束,分别是:实体完整性,参照完整性,用户定义完整性 实体完整性 定义:实体完整性是用于保证关系数据库中每个元组都是可区分的,唯一的。 它的意思就是说数据表中每一行都应该有办法...

    关系模型中有三类完整性约束,分别是:实体完整性,参照完整性,用户定义完整性


    实体完整性

    定义:实体完整性是用于保证关系数据库中每个元组都是可区分的,唯一的。

    它的意思就是说数据表中每一行都应该有办法将其唯一区分开来,这自然指的就是主键了,而且主键必须不能为空或部分为空。

    那么它大可以直接叫一些诸如“要有主键”等通俗的名字,但是为何要叫实体完整性呢?
    首先第一点,“实体完整性”这个名字听起来就很高大上,嘿嘿;
    好了不开玩笑了,说认真的。

    • 一个基本表实际上是对应了现实生活中的一个实体集的,比如学生关系就对应了学生的集合,因此我们所谓的表,其实就相当于现实生活中的某一种实体的集合。
    • 而现实生活中的实体都是可以唯一区分的,他们本身就都具有了某种唯一性标识,比如学生的学号,人的身份证等等。
    • 所以既然我们的表是相对于实体集的,那么表中必然需要一个主键来作为这个实体在被抽象后的唯一标识
    • 而主键不能为空就更好理解了,主键要是为空了那还拿什么来唯一标识这个实体呢?即这样就会存在不可区分的实体了,那就和我们上面讲的矛盾了。
    • 因此,这个规则就叫做实体完整性,私下里(不正式啊,只是辅助理解与记忆)可以理解为主键完整性。

    参照完整性

    参照完整性中的参照,说白了就是数据表里的外键。
    举个例子,下面有三个关系:

    学生(学号,姓名)
    课程(课程号,课程名)
    选修(学号,课程号,成绩)
    

    显然,在选修关系中的学号,必须是学生表里真正存在的学号,且选修表里的课程号,也必须是课程表里真正存在的课程号。这就是参照完整性的一个典型表现了。

    在上面的例子中,选修表中的学号就称为选修表的一个外码,它对应的是学生表中的学号。并且称选修关系为参照关系,而学生关系为被参照关系

    但是仅仅这么说还有很多细节没有讲到,下面我们理一理外码的定义。
    首先要知道,外码不能是这个关系(参照关系)的主码,但是是它参照的关系(被参照关系)的主码。
    什么意思呢,就是说学号这个属性在学生表中是主码,而在选修表中不是,这就称学号是选修表中的一个外键(课程号同理)。

    而且参照关系和被参照关系可以是同一个关系,比如:

    学生(学号,姓名,班级,班长)
    

    在上面的关系中,班长属性保存的是班长的学号,那么这就是自己参照自己了。
    即“班长”是外码,而学号是主码。

    而参照完整性,就是指如果属性(或属性组)F是关系R的外码,且对应了关系S的主码K(R和S可以是同一个关系),那么对于R中的每个元组中的F上的值,必须满足:
    (1) 要么F取空值
    (2) 要么等于S中某个元组的主码的值

    比如上面那个学生的例子,或许那个班级还没有选出班长,则班长属性为空。而如果选出了班长,那么班长必然是某一个学生,则他的学号一定是在所有的学号中的某一个。

    用户定义的完整性

    任何关系型数据库,都一定要支持实体完整性和参照完整性。
    但同时往往在不同的情况下,我们还需要一些特殊的约束条件,比如性别只能是男或女,年龄不能超过150岁等等。
    这种针对某一具体关系数据库的约束条件称为用户定义的完整性,它反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语意要求。

    Additionally

    另外,还有一种说法,说关系模型有四种完整性约束,而另外那种完整性约束即为—— 域完整性

    域完整性:(Domain Integrity)是指数据库表中的列必须满足某种特定的数据类型或约束。其中约束又包括取值范围、精度等规定

    不过我觉得,域完整性其实就是所谓的用户定义的完整性…

    展开全文
  • 数据库中的三种完整性

    万次阅读 2019-06-24 15:54:15
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  • 关系数据库完整性

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空空如也

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关系的完整性包括哪三种完整性