数据库完整性
名词解释数据库的完整性
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。
《数据库技术与应用》第5章 习题答案
第5章数据库完整性与安全性1. 什么是数据库的完整性？什么是数据库的安全性?两者之间有什么区别和联系？解：数据库的完整性是指数据库中数据的正确性、有效性和相容性，其目的是防止不符合语义、不正确的数据进入数据库，从而来保证数据库系统能够真实的反映客观现实世界。
数据库安全性是指保护数据库，防止因用户非法使用数据库造成数据泄露、更改或破坏。
数据的完整性和安全性是两个不同的概念，但是有一定的联系:前者是为了防止数据库中存在不符合语义的数据,防止错误信息的输入和输出,即所谓垃圾进垃圾出所造成的无效操作和错误结果。
后者是保护数据库防止恶意的破坏和非法的存取。
也就是说，安全性措施的防范对象是非法用户和非法操作，完整性措施的防范对象是不合语义的数据.2。
什么是数据库的完整性约束条件？完整性约束条件可以分为哪几类？解:完整性约束条件是指数据库中的数据应该满足的语义约束条件。
一般可以分为六类:静态列级约束、静态元组约束、静态关系约束、动态列级约束、动态元组约束、动态关系约束.静态列级约束是对一个列的取值域的说明，包括以下几个方面：①数据类型的约束,包括数据的类型、长度、单位、精度等;②对数据格式的约束；③对取值范围或取值集合的约束；④对空值的约束；⑤其他约束.静态元组约束就是规定组成一个元组的各个列之间的约束关系，静态元组约束只局限在单个元组上。
静态关系约束是在一个关系的各个元组之间或者若干关系之间常常存在各种联系或约束。
常见的静态关系约束有：①实体完整性约束；②参照完整性约束；③函数依赖约束.动态列级约束是修改列定义或列值时应满足的约束条件,包括下面两方面：①修改列定义时的约束；②修改列值时的约束。
动态元组约束是指修改某个元组的值时需要参照其旧值，并且新旧值之间需要满足某种约束条件.动态关系约束是加在关系变化前后状态上的限制条件，例如事务一致性、原子性等约束条件。
3. 试述DBMS如何实现完整性控制.解：为了维护数据库的完整性,DBMS提供了以下三种机制：①完整性约束条件定义完整性约束条件也称为完整性规则,是数据库中的数据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。
数据库完整性实验总结(必备6篇)
数据库完整性实验总结第1篇时间流水，短短的两周就流逝了，回想在这两周的实训生活，我从单一，片面的学习进入了全面，系统的学习，学好它更是一项大任务。
而对于如何学好它，光靠理论知识是远远不够的，_同志曾经就说过“实践是检验真理的唯一标准”！正如大师傅炒菜，知道炒菜的程序，主料、调料一清二楚，不真正掌勺，永远也成不了“大厨”。
而学校给我们提供了这样一个机会，让我们自己_掌勺_，使我们从实践中，加深了对数据库的理解。
经过这次的实训，我们对数据库有了更深的了解，从书面的明白到实践的理解，接触到了自己以前没有接触到的东西，并让我加深了数据库知识的学习和理解，也使我进一步了解数据库，这次实训可以为我们以后真正的实际数据库系统设计提供很好的借鉴。
更使我明白遇到什么挫折，不气馁，不放弃，勇于探索，才会让自己离成功越来越近！俗话说：知之为知之，不知为不知！不要不懂装懂，有什么不懂的要敢于向_知之者_请教！知识是慢慢积累而成的，我们学习不仅要学习理论知识，而实践也是非常重要的，只有当两者结合，才会获得收获！我们这次实习对我们的认识起到了很大的启发作用，使我们以后在接触数据库的过程中少走点弯路。
也使我们对人生和社会有了更清楚的认识，任何的成功都有艰辛和汗水铺出来的，没有那么多的意外收获。
我们要学的还有很多，要接触的还不知道有多少，以后的路还很漫长，我相信我会更加努力的，把握现在，为自己的未来而奋斗，展开双翅飞向美好的未来！在这里很感谢xxx老师给我们传授了这么多的知识和经验，让我们在毕业之际更好的填补自己的不足。
数据库完整性实验总结第2篇在学习《数据库原理及应用》这门课之前，就和课本上提到的一个观点一样，认为它只是存放数据的仓库而已，但是现在我深深体会到这个观点是多么的片面。
数据库是长期存储在计算机内，有组织、可共享的大量的数据集合，前者只能表达它的一方面而已。
数据库技术发展到今天已经是一门非常成熟的技术，它的技术水平、应用水平多比初始时都有了很大的改变，但是它的最基本的特征却没有变，概括起来有以下几个方面：第一点：数据库是相互关联的的数据集合；即在数据库中不仅要能够表示数据本身，还要能够表示数据与数据之间的关系。
第5章数据库完整性
4. 修改被参照关系中主码的问题
两种策略 不允许修改主码 允许修改主码 违约操作 要修改被参照关系中某些元组的主码值,而 修改被参照关系中某些元组的主码值 中某些元组的主码值, 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,如修改Student学号; 照关系要修改的主码值,如修改 学号; 学号
受限插入:系统将拒绝向 关系插入 关系插入( 受限插入:系统将拒绝向SC关系插入(99001, , 1,90)元组. , )元组. 递归插入:系统将首先向 递归插入:系统将首先向Student关系插入 关系插入 Sno=99001的元组,然后向 关系插入 的元组, 的元组 然后向SC关系插入 (99001,1,90)元组. , , )元组.
级联修改 修改被参照关系中主码值同时, 修改被参照关系中主码值同时,用相同的方法修改 参照关系中相应的外码值; 参照关系中相应的外码值; 受限修改 拒绝此修改操作. 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, 外码值等于被参照关系中某个元组的主码值时,这 个元组的主码值才能被修改; 个元组的主码值才能被修改; 置空值修改 修改被参照关系中主码值, 修改被参照关系中主码值,同时将参照关系中相应 的外码值置为空值; 的外码值置为空值;
实体完整性
表中的Sno, Cno定义为码 例:将SC表中的 表中的 定义为码
CREATE TABLE SC ( Sno CHAR(7) NOT NULL, Cno CHAR(4) NOT NULL, Grade SMALLINT, PRIMARY KEY (Sno, Cno), );
实体完整性
实体完整性检查和违约处理
3.在参照关系中插入元组时的问题 在参照关系中插入元组时的问题
数据库完整性实验报告
数据库完整性实验报告数据库完整性实验报告引言数据库完整性是指数据库中数据的准确性、一致性和有效性。
在数据库中，完整性是非常重要的，它保证了数据的可靠性和可信度。
本实验报告旨在介绍数据库完整性的概念、重要性以及实验过程和结果。
一、数据库完整性的概念和重要性数据库完整性是指数据库中的数据应符合规定的约束条件，不应存在冲突、矛盾或不一致的情况。
它包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。
1. 实体完整性实体完整性是指数据库中的每个实体都必须具有唯一的标识符。
在关系型数据库中，实体完整性通常通过主键来实现。
主键是一个能唯一标识实体的属性或属性组合，它保证了每个实体的唯一性。
2. 参照完整性参照完整性是指数据库中的外键必须引用已存在的主键。
外键是一个表中的属性，它引用了另一个表的主键。
参照完整性保证了表与表之间的关联关系的正确性和一致性。
3. 用户定义的完整性用户定义的完整性是指用户自定义的约束条件必须满足。
例如，一个表中的某个属性必须满足某种条件，如非空、唯一等。
用户定义的完整性保证了特定业务需求的满足。
数据库完整性的重要性在于保护数据的可靠性和一致性。
它可以防止数据的错误、冲突和不一致，确保数据的准确性和可信度。
同时，数据库完整性也为数据库的安全性提供了基础，防止非法访问和恶意操作。
二、实验过程本实验使用MySQL数据库进行实验。
1. 创建数据库和表首先，创建一个名为"students"的数据库，并在其中创建一个名为"grades"的表。
表"grades"包含三个字段：学生ID、课程名称和成绩。
2. 添加完整性约束在表"grades"中，为学生ID字段添加主键约束，保证每个学生ID的唯一性。
同时，为课程名称字段添加非空约束，保证每个课程都有名称。
3. 添加参照完整性约束在表"grades"中，为学生ID字段添加外键约束，引用了另一个表"students"中的主键。
数据库完整性
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。
数据库安全性和完整性
完整性措施可以确保数据的准确性和一致性，防止数据被错误地修改或损坏。
安全性措施和完整性措施相互补充，共同维护数据库的整体可靠性。
01
02
03
04
数据库安全性和完整性之间的联系
数据库安全性和完整性之间的区别
01
安全性主要关注数据的保密性，即防止未授权访问和泄露。
数据完整性包括实体完整性、域完整性和参照完整性等不同类型，分别对应不同的约束条件和规则。
数据库完整性的定义
提高数据可靠性
通过维护数据库完整性，可以减少数据不一致和冲突的情况，提高数据的可靠性和可信度。
保障业务正常运行
数据库中存储着大量关键业务数据，数据库完整性的保持对于保障业务的正常运行至关重要。
数据修复
一旦发现数据完整性问题，及时进行修复。根据问题的性质，可能需要回滚事务、更新数据或删除无效数据等操作。
检查完整性约束
定期检查数据库表中的约束条件是否得到满足，如主键约束、外键约束等。
数据库完整性的检查和修复
03
数据库安全性和完整性之间的关系
数据库安全性和完整性是相互关联的，它们共同确保数据库中数据的可靠性和保密性。
数据资产保护
保障数据库的安全性和完整性是确保业务连续性的关键，一旦数据库遭到破坏或泄露，可能导致业务中断或遭受重大损失。
业务连续性
访问控制
数据加密
备份与恢复
安全审计
如何保障数据库的安全性和完整性
对敏感数据进行加密存储，即使数据被非法获取也无法轻易解密。
定期进行数据库备份，并制定详细的备份和恢复计划，以便在数据出现问题时能够及时恢复。
第五章 数据库完整性
例2：将SC表中的SNO、cno属性组定义为码 create table sc (sno char(9) not null, cno char(4) not null, grade smallint, primary key(sno,cno) )
8
5.1.2 实体完整性的违约处理
对于实体完整性的检查，包括:
在子表中修改外码(也是主属性)的策略
6. 在参照关系(子表)中修改外码(同时是主码 属性 )。与在参照关系中插入元组类似，可以 有2种策略： 受限修改 递归修改 RDBMS在实现参照完整性时: 需要向用户提供定义主码、外码的机制。 向用户提供按照自己的应用要求选择处理依 赖关系中对应的元组的方法。
6
5.1 实体完整性
5.1.1 定义实体完整性 例1：将student表中的sno属性定义为码 create table student (sno char(9) primary key, sname char(20) not null, ssex char(2), sage smallint, sdept char(20) )
26
5.4 完整性约束命名子句
1. 完整性约束命名子句 Constraint <完整性约束条件名><完整性约 束条件> 例5.10 建立学生登记表 student,要求学号在 90000—99999 之间，姓名不能取空值，年 龄小于30，性别只能是“男”或者“女”
5
数据库完整性控制机制
DBMS完整性控制机制： 1. 提供定义完整性约束条件的机制：提供定义数 据完整性约束条件的方法，完整性约束条件作为 模式的一部分存入数据库中； 2. 提供完整性检查的方法：进行完整性检查，检 查数据是否满足约束条件； 3. 进行违约处理：若有违反，采取相应措施（拒 绝、报告、改正）处理。 完整性子系统：DBMS中执行完整性控制的子系统。 其功能为监督事务的执行，测试其是否违反完整性 约束条件；若有违反，则分情况进行预定的处理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数据库完整性
数据库完整性（Database Integrity）是指数据库中数据的正确性和相容性。
数据库完整性由各种各样的完整性约束来保证，因此可以说数据库完整性设计就是数据库完整性约束的设计。
数据库完整性约束可以通过DBMS或应用程序来实现，基于DBMS的完整性约束作为模式的一部分存入数据库中。
通过DBMS实现的数据库完整性按照数据库设计步骤进行设计，而由应用软件实现的数据库完整性则纳入应用软件设计（本文主要讨论前者）。
重要性
数据库完整性对于数据库应用系统非常关键，其作用主要体现在以下几个方面：
1．数据库完整性约束能够防止合法用户使用数据库时向数据库中添加不合语义的数据。
2．利用基于DBMS的完整性控制机制来实现业务规则，易于定义，容易理解，而且可以降低应用程序的复杂性，提高应用程序的运行效率。
同时，基于DBMS的完整性控制机制是集中管理的，因此比应用程序更容易实现数据库的完整性。
3．合理的数据库完整性设计，能够同时兼顾数据库的完整性和系统的效能。
比如装载大量数据时，只要在装载之前临时使基于DBMS的数据库完整性约束失效，此后再使其生效，就能保证既不影响数据装载的效率又能保证数据库的完整性。
4．在应用软件的功能测试中，完善的数据库完整性有助于尽早发现应用软件的错误。
数据库完整性约束可分为6类：列级静态约束、元组级静态约束、关系级静态约束、列级动态约束、元组级动态约束、关系级动态约束。
动态约束通常由应用软件来实现。
不同DBMS支持的数据库完整性基本相同，Oracle支持的基于DBMS的完整性约束如下表所示：
数据库完整性设计阶段
一个好的数据库完整性设计首先需要在需求分析阶段确定要通过数据库完整性约束实现的业务规则，然后在充分了解特定DBMS提供的完整性控制机制的基础上，依据整个系统的体系结构和性能要求，遵照数据库设计方法和应用软件设计方法，合理选择每个业务规则的实现方式；最后，认真测试，排除隐含的约束冲突和性能问题。
基于DBMS的数据库完整性设计大体分为以下几个阶段：
1．需求分析阶段
经过系统分析员、数据库分析员、用户的共同努力，确定系统模型中应该包含的对象，如人事及工资管理系统中的部门、员工、经理等，以及各种业务规则。
在完成寻找业务规则的工作之后，确定要作为数据库完整性的业务规则，并对业务规则进行分类。
其中作为数据库模式一部分的完整性设计按下面的过程进行。
而由应用软件来实现的数据库完整性设计将按照软件工程的方法进行。
2．概念结构设计阶段
概念结构设计阶段是将依据需求分析的结果转换成一个独立于具体DBMS的概念模型，即实体关系图（ERD）。
在概念结构设计阶段就要开始数据库完整性设计的实质阶段，因为此阶段的实体关系将在逻辑结构设计阶段转化为实体完整性约束和参照完整性约束，到逻辑结构设计阶段将完成设计的主要工作。
3．逻辑结构设计阶段
此阶段就是将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型，并对其进行优化，包括对关系模型的规范化。
此时，依据DBMS提供的完整性约束机制，对尚未加入
逻辑结构中的完整性约束列表，逐条选择合适的方式加以实现。
在逻辑结构设计阶段结束时，作为数据库模式一部分的完整性设计也就基本完成了。
每种业务规则都可能有好几种实现方式，应该选择对数据库性能影响最小的一种，有时需通过实际测试来决定。
数据库完整性设计原则
在实施数据库完整性设计的时候，有一些基本的原则需要把握：
1．根据数据库完整性约束的类型确定其实现的系统层次和方式，并提前考虑对系统性能的影响。
一般情况下，静态约束应尽量包含在数据库模式中，而动态约束由应用程序实现。
2．实体完整性约束、参照完整性约束是关系数据库最重要的完整性约束，在不影响系统关键性能的前提下需尽量应用。
用一定的时间和空间来换取系统的易用性是值得的。
3．要慎用目前主流DBMS都支持的触发器功能，一方面由于触发器的性能开销较大，另一方面，触发器的多级触发不好控制，容易发生错误，非用不可时，最好使用Before型语句级触发器。
4．在需求分析阶段就必须制定完整性约束的命名规范，尽量使用有意义的英文单词、缩写词、表名、列名及下划线等组合，使其易于识别和记忆，如：CKC_EMP_REAL_INCOME_EMPLOYEE、PK_EMPLOYEE、CKT_EMPLOYEE。
如果使用CASE工具，一般有缺省的规则，可在此基础上修改使用。
5．要根据业务规则对数据库完整性进行细致的测试，以尽早排除隐含的完整性约束间的冲突和对性能的影响。
6．要有专职的数据库设计小组，自始至终负责数据库的分析、设计、测试、实施及早期维护。
数据库设计人员不仅负责基于DBMS的数据库完整性约束的设计实现，还要负责对应用软件实现的数据库完整性约束进行审核。
7．应采用合适的CASE工具来降低数据库设计各阶段的工作量。
好的CASE工具能够支持整个数据库的生命周期，这将使数据库设计人员的工作效率得到很大提高，同时也容易与用户沟通。