數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論ppt電子教案課件第05章數(shù)據(jù)庫完整性

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1、中國地質(zhì)大學(xué)信息工程學(xué)院數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論AnIntroductiontoDatabaseSystem第五章數(shù)據(jù)庫完整性8/6/20211什么是數(shù)據(jù)庫的完整性數(shù)據(jù)的正確性和相容性防止不合語義的數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫。關(guān)注是否真實(shí)地反映現(xiàn)實(shí)世界例:學(xué)生的年齡必須是整數(shù)，取值范圍為14--29；學(xué)生的性別只能是男或女；學(xué)生的學(xué)號一定是唯一的；學(xué)生所在的系必須是學(xué)校開設(shè)的系；提綱5.1實(shí)體完整性5.2參照完整性5.3用戶定義完整性5.4完整性約束命名子句5.5觸發(fā)器8/6/20212數(shù)據(jù)庫的完整性與安全性區(qū)別和聯(lián)系兩個(gè)不同的概念,但有一定的聯(lián)系;前者是為了防止數(shù)據(jù)庫中存在不符合語義的數(shù)據(jù),防止錯誤信

2、息的輸入和輸出,既所謂的垃圾進(jìn)垃圾出(GarbageinGarbageout)所造成的無效操作和錯誤結(jié)果;后者是保護(hù)數(shù)據(jù)庫防止惡意的破壞和非法存取;安全性措施防范的對象是非法用戶,完整性措施的防范對象是不合語義的數(shù)據(jù).完整性控制機(jī)制1.完整性約束條件定義機(jī)制2.完整性檢查機(jī)制3.違約處理8/6/20213完整性約束條件定義完整性約束條件：數(shù)據(jù)模型的組成部分約束數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的語義DBMS應(yīng)提供定義數(shù)據(jù)庫完整性約束條件，并把它們作為模式的一部分存入數(shù)據(jù)庫中8/6/20214完整性檢查機(jī)制檢查用戶發(fā)出的操作請求是否違背了完整性約束條件8/6/20215違約處理如果發(fā)現(xiàn)用戶的操作請求使數(shù)據(jù)違

3、背了完整性約束條件，則采取一定的動作來保證數(shù)據(jù)的完整性。8/6/20216完整性約束條件完整性約束條件作用的對象列：對屬性的取值類型、范圍、精度等的約束條件元組：對元組中各個(gè)屬性列間的聯(lián)系的約束關(guān)系：對若干元組間、關(guān)系集合上以及關(guān)系之間的聯(lián)系的約束8/6/20217完整性約束條件（續(xù)）靜態(tài)對靜態(tài)對象的約束是反映數(shù)據(jù)庫狀態(tài)合理性的約束動態(tài)對動態(tài)對象的約束是反映數(shù)據(jù)庫狀態(tài)變遷的約束8/6/20218完整性約束條件分類六類完整性約束條件靜態(tài)列級約束靜態(tài)元組約束靜態(tài)關(guān)系約束動態(tài)列級約束動態(tài)元組約束動態(tài)關(guān)系約束8/6/20219完整性約束條件（續(xù)）1.靜態(tài)列級約束靜態(tài)列級約束：對的取值域的說明

4、最常見、最簡單、最容易實(shí)現(xiàn)的一類完整性約束8/6/202110完整性約束條件（續(xù)）五類靜態(tài)列級約束1)數(shù)據(jù)類型約束：數(shù)據(jù)的類型、長度、單位、精度等例：學(xué)生姓名的數(shù)據(jù)類型為字符型，長度為82)對數(shù)據(jù)格式的約束例：學(xué)號：前兩位表示入學(xué)年份，后四位為順序編號日期：YY.MM.DD。8/6/202111補(bǔ)充：完整性約束條件（續(xù)）3)取值范圍或取值集合的約束例：規(guī)定成績的取值范圍為0-100年齡的取值范圍為14-29性別的取值集合為[男,女]4)對空值的約束空值：未定義或未知的值空值：與零值和空格不同有的列允許空值，有的則不允許，如成績可為空值5)其他約束例：關(guān)于列的排序說明，組合列等8/6/

5、202112補(bǔ)充：完整性約束條件（續(xù)）2.靜態(tài)元組約束規(guī)定元組的各個(gè)列之間的約束關(guān)系例：訂貨關(guān)系中發(fā)貨量<=訂貨量教師關(guān)系中教授的工資>=700元靜態(tài)元組約束只局限在元組上8/6/202113補(bǔ)充：完整性約束條件（續(xù)）3.靜態(tài)關(guān)系約束關(guān)系的各個(gè)元組之間或若干關(guān)系之間存在的各種聯(lián)系或約束常見靜態(tài)關(guān)系約束：1)實(shí)體完整性約束2)參照完整性約束3)函數(shù)依賴約束4)統(tǒng)計(jì)約束8/6/202114統(tǒng)計(jì)約束定義某個(gè)字段值一個(gè)關(guān)系多個(gè)元組的統(tǒng)計(jì)值之間的約束關(guān)系例：職工平均工資的2倍<=部門經(jīng)理的工資<=職工平均工資的5倍8/6/202115完整性約束條件（續(xù)）4.動態(tài)列級約束動態(tài)列級約束是修改列定義

6、或列值時(shí)應(yīng)滿足的約束條件8/6/202116完整性約束條件（續(xù)）1)修改列定義時(shí)的約束例：將原來允許空值的列改為不允許空值時(shí):該列目前已存在空值，則拒絕這種修改2)修改列值時(shí)的約束修改列值時(shí)新舊值之間要滿足的約束條件例：職工工資調(diào)整>=原來工資年齡只能增長8/6/202117完整性約束條件（續(xù)）5.動態(tài)元組約束修改元組值:各個(gè)字段之間要滿足的約束條件例:職工工資調(diào)整不得低于其原來工資+工齡*1.58/6/202118完整性約束條件（續(xù)）6.動態(tài)關(guān)系約束關(guān)系變化前后狀態(tài)：限制條件例：事務(wù)一致性、原子性等約束條件8/6/2021195.1實(shí)體完整性5.1.1實(shí)體完整性定義5.1.2實(shí)體完

7、整性檢查和違約處理8/6/2021205.1.1實(shí)體完整性定義實(shí)體完整性（EntityIntegrity）若屬性A是基本關(guān)系R的主屬性，則屬性A不能取空值例SAP(SUPERVISOR，SPECIALITY，POSTGRADUATE)POSTGRADUATE屬性為主碼（假設(shè)研究生不會重名），則其不能取空值8/6/2021215.1.1實(shí)體完整性定義關(guān)系模型必須遵守實(shí)體完整性規(guī)則的原因?qū)嶓w完整性規(guī)則是針對基本關(guān)系而言的。一個(gè)基本表通常對應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)實(shí)體集