数据库第5章

修改主码值
可能破坏参照完整性
拒绝/级联修改/设空值
表1 student
Sno 95001 Sname 李勇 Ssex 男
表2 sc
Sage Sdept
20 CS
Sno 95001
Cno 1
Grade 92
95002
95003 95004
刘晨
王敏 张立
女
女 男
19
18 19
IS
MA IS
95001
95001 95002 95002





举例： 如将Student表中Sno=95001元组的Sno值改为95123，而 SC表中有 4个元组的Sno=95001。 级联修改：将SC表中4个Sno=95001元组的Sno值也改为 95123，若参照关系同时又是另一个关系的被参照关系， 则这种修改会继续级联下去； 受限修改：只有SC表中没有任何元组的Sno=95001时， 才能将Student表中Sno=95001元组的Sno值改为95123； 置空值修改：将Student表中Sno=95001元组的Sno值改 为95123，而将SC表中所有Sno=95001元组的Sno值置为 空值。 显然在学生选课数据库中只有第一种方法是正确的。若修 改的是参照关系，则与插入类似，有受限修改、递归修改 两种策略。
RDBMS实现参照完整性时需要考虑以下四个方面的问题： 修改关系中主码的问题： 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； 要修改被参照关系中某些元组的主码值，而参照关系中没 有任何元组的外码值等于被参照关系修改后的主码值。 一般有两种策略： ⑴不允许修改主码：有的DBMS不允许修改关系的主码值， 若需要修改主码值，只能先删除该元组，然后再把具有新主 码值的元组插入到关系中。
5.2 参照完整性
RDBMS实现参照完整性时需要考虑的问题： 外码能否可以接受空值：
依赖于应用环境的语义，系统除应提供定义外码机制外， 还提供定义外码列允许为空否的机制。 学生–选课数据库中Student关系为被参照关系，其主 码为Sno；SC为参照关系，外码为Sno。若SC的Sno 为空值：表明尚不存在的某个学生，或者某个不知学 号的学生，选修了某门课程，其成绩记录在Grade中， 与学校的应用环境是不相符的，因此SC的Sno列不能 取空值。


⑴受限插入：仅当被参照关系中存在相应元组 其主码值与参照关系插入元组的外码值相同时， 系统才执行插入操作，否则拒绝此操作。 Student(sno,sname,depno) 95001 张三 D1 95002 李四 D2 Dept(Depno,Dname) D1 IS D2 CS 插入95003 王五 D3
关系模型的参照完整性在CREATE TABLE 中用FOREIGN KEY定 义外码，用REFERENCES短语指明这些外码参照了哪些主码。 [例3] 建立一个“学生选课”表SC，它由学号Sno、课程号Cno， 修课成绩Grade组成，其中Sno和 Cno为外码，分别参照了 Student(Sno)和Course(Cno)。 CREATE TABLE SC( Sno CHAR(5) REFERENCES Student(Sno) , Cno CHAR(3) REFERENCES Course(Cno) , Grade int, Primary key (Sno, Cno));
数据库系统概论
An Introduction to Database System
第五章
数据库完整性
广东工业大学计算机学院
第五章

数据库完整性
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；
5.2 参照完整性

Student(sno,sname,depno) 95001 张三 D1 95002 李四 D2

Dept(Depno,Dname) D1 IS D2 CS D3 MA 修改D2 CS中D2为D4 简述级联修改，受限制修改和置空修改的操作方法
5.2 参照完整性

CREATE TABLE SC( Sno CHAR(5) , Cno CHAR(3) , Grade real, Primary key (Sno, Cno) Foreign key(sno) references student(sno), Foreign key(cno) references course(cno),

完整性：否真实地反映现实世界
区分数据的完整性和安全性

数据的完整性：防止数据库中存在不符 合语义的数据(不正确的数据)
数据的安全性：保护数据库防止恶意的 破坏和非法的存取。

完整性控制机制
为了维护数据库完整性，DBMS必须能够：
1.完整性约束条件定义机制：DDL
2.完整性检查机制：insert，update，delete以



5.2 参照完整性


RDBMS实现参照完整性时需要考虑以下四个方面的问 题： 3、在参照关系中插入元组时的问题：当参照关系插入 某个元组，而被参照关系不存在相应的元组，其主码 值与参照关系插入元组的外码值相同，这时可以两种 策略： Student(sno,sname,depno) 95001 张三 D1 95002 李四 D2 Dept(Depno,Dname) D1 IS D2 CS 插入95003 王五 D3
5.2 参照完整性



⑵允许修改主码：若修改的是被参照关系，则与删除类似， 有三种策略： ①级联修改：修改被参照关系主码值的同时，修改参照关 系中相应的外码值。 ②受限修改：拒绝此修改操作。只当参照关系中没有任何 元组的外码值等于被参照关系中某个元组的主码值时，才 能被修改。 ③置空值修改：修改被参照关系主码值的同时，将参照关 系中相应的外码值置为空值。
5.2 参照完整性


置空值删除：删除被参照关系的元组，并将参照关系 中与被参照关系中被删除元组主码值相等的外码值置 为空值。 Student(sno,sname,depno) 95001 张三 D1 95002 李四 D2
Dept(Depno,Dname) D1 IS D2 CS 删除D1 IS 则95001 张三 D1变为95001 张三 NULL 该删除操作也要综合语义和其他约束限制进行操作。
参照完整性的实现： RDBMS在实现参照完整性时，除了要向用户提供 定义主码、外码的机制，还需要向用户提供不 同的策略供用户选择。选择哪种策略，都要根 据应用环境的要求确定。
5.3 用户自定义的约束条件
5.4 完整性约束命名子句

Constraint <完整性约束条件名> [PRIMARY key 短语|foreign key 短语 |check短语 等]
);

5.2 参照完整性
• • 一个参照完整性将两个表中的相应元组联系起来。 对参照表和被参照表进行增删改操作时有可能破坏参照 完整性的情况：
被参照表(student)
可能破坏参照完整性 可能破坏参照完整性 删除元组
参照表(sc)
插入元组 修改外码值 可能破坏参照完整性
违约处理
拒绝 拒绝 拒绝/级联删除/设空值
5.2 参照完整性
பைடு நூலகம்
Student(sno,sname,depno) 95001 张三 D1 95002 李四 D2

Dept(Depno,Dname) D1 IS D2 CS D3 MA 修改D2 CS中D2为D4 简述级联修改，受限制修改和置空修改的操作方法

5.2 参照完整性
Student(sno,sname,ssex,sage,sdept) Course(cno,cname,cpno,ccredit) SC(sno,cno,grade)
RDBMS实现参照完整性时需要考虑以下四个方 面的问题：
2、在被参照关系中删除元组时的问题：参照关系有若 干元组的外码值与被删除的被参照关系的主码值相同， 这时有三种不同策略： ⑴级联删除：将参照关系中外码值与被参照关系中要 删除元组主码值相对应的元组一起删除。 ⑵受限删除：当参照关系中没有任何元组的外码值与 要删除的被参照关系的元组的主码值相对应时，系统 才执行删除操作，否则拒绝此删除操作。 (3)置空值删除：


⑵递归插入：首先向被参照关系中插入相应的元组， 其主码值等于参照关系插入元组的外码值，然后向参 照关系插入元组。 Student(sno,sname,depno) 95001 张三 D1 95002 李四 D2 Dept(Depno,Dname) D1 IS D2 CS 插入95003 王五 D3 先在Dept中插入D3元组，再在student中插入元组
Student(sno,sname,ssex,sage,sdept) Course(cno,cname,cpno,ccredit) SC(sno,cno,grade)



RDBMS实现参照完整性时需要考虑以下四个方面的问 题： 4、修改关系中主码的问题： 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； 要修改被参照关系中某些元组的主码值，而参照关系 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。 一般有两种策略：
2
3 2 3
85
88 90 80
5.2 参照完整性
RDBMS实现参照完整性时需要考虑四个方面的问题： 1、外码能否可以接受空值：依赖于应用环境的语义， 系统除应提供定义外码机制外，还提供定义外码列允 许为空否的机制。 学生–选课数据库中Student关系为被参照关系，其主 码为Sno；SC为参照关系，外码为Sno。若SC的Sno 为空值：表明尚不存在的某个学生，或者某个不知学 号的学生，选修了某门课程，其成绩记录在Grade中， 与学校的应用环境是不相符的，因此SC的Sno列不能 取空值。