数据库系统2-3：参照完整性约束
数据库系统2-3：参照完整性约束
在关系模型中，实体与实体之间的关联同样采用关系模式来描述。通过引用对应实体的关系模式的主码来表示对应实体之间的关联。
定义：设F是基本关系R的一个或一组属性，但不是R的主码，若F与基本关系S的主码K相对应，则称F是基本关系R的外码。
其中R为参照关系，S为被参照关系（也称目标关系），而且F和K必须定义在同一个域上。
例如，关系模式：部门（部门编码，部门名称，电话，办公地址）
职工（职工编码，姓名，性别，年龄，籍贯，所属部门编码）
其中职工关系模式中的“所属部门编码”与部门关系模式中的主码“部门编码”相对应，所以“所属部门编码”是职工关系模式中的外码。职工关系模式通过外码来描述与部门关系模式的关联。职工关系中的每个元组（每个元组描述一个职工实体）通过外码表示该职工所属的部门。当然，被参照关系的主码和参照关系的外码可以同名，也可以不同名。被参照关系与参照关系可以是不同关系，也可以是同一关系。
例如，职工（职工编码，姓名，性别，年龄，籍贯，所属部门编码，班组长编码）
其中“班组长编码”与本身的主码“职工编码”相对应，属性“班组长编码”是外码，职工关系模式既是参照关系也是被参照关系。
参照完整性规则：若属性F是基本关系R的外码，且F与基本关系S的主码K相对应，则对于R中每个元组在F上的值必须为：
（1）或者取空值
（2）或者等于S中某个元组的主码值。
在职工关系中，某一个职工“所属部门编码”要么取空值，表示该职工未被分配到指定部门。要么等于部门关系中某个元组的“部门编码”，表示该职工隶属于指定部门。若既不为空值，又不等于被参照关系——部门中某个元组的“部门编码”分量，表示该职工被分配到一个不存在的部门，则违背参照完整性规则。所以，参照完整性规则就是定义外码与主码之间的引用规则，也是关系模式之间关联的规则。
【
数据库完整性
第五章数据库完整性 一、选择题 1．有一个关系：学生(学号，姓名，系别)，规定学号的值域是8个数字组成的字符串，这一规则属于__________。 A 实体完整性约束 B 参照完整性约束 C 用户自定义完整性约束 D 关键字完整性约束 【解答】C 2．完整性约束有两大类型，其中一种是静态约束，下面( c )不属于静态约束。 A．固有约束B．隐含约束C．语义约束D．显示约束 【解答】C 3．数据库的破坏一般来自四个方面，其中__________是属于完整性约束问题。 A．系统故障B．并发所引起的数据不一致C．人为的破坏 D．输入或更新数据库的数据有误，更新事务未遵守保持数据库一致性的原则 【解答】D 4. ________子句能够实现关系参照性规则。 A. PRIMARY KEY B. NOT NULL C. FOREIGN KEY D. FOREIGN KEY...REFERENCES... 【解答】D 二、填空题 1. 数据库的是指数据的正确性和相容性 【解答】完整性 2.完整性约束是指和。 【解答】实体完整性，参照完整性 3.实体完整性是指在基本表中，。 【解答】主属性不能取空值 4.参照完整性是指在基本表中，。 【解答】外码可以是空值或者另一个关系主码的有效值 5.SQL标准使用了一系列概念来描述完整性，包括关系模型的________ 、________和 ________完整性。 【解答】实体完整性参照完整性用户定义 6.数据库完整性的定义一般由SQL的________ 语句来实现。它们作为数据库模式的一部 分存入________中。
【解答】DDL 数据字典 7.关系模型的实体完整性在________ 中用________定义。 【解答】CREATE TABLE 、PRIMARY KEY 二、问答题 1.什么是数据库的完整性? DBMS的完整性子系统的功能是什么? 【解答】数据库完整性是指数据库中数据的正确性、有效性和相容性。DBMS 的完整性控制机制至少包括完整性约束的定义机制和完整性约束的检查机制。 DBMS完整性子系统的功能是： (1)监督事务的执行，并测试是否违反完整性规则； (2)如有违反，则采取恰当的操作，如拒绝、报告违反情况，改正错误等方法进行处理。2.完整性规则由哪几个部分组成?关系数据库的完整性规则有哪几类? 【解答】完整性规则由三部分组成： 触发条件：即什么时候使用规则进行检查； 约束条件：即要检查什么样的错误； ELSE子句：即查出错误后该如何处理。 完整性规则有以下三类： 域完整性规则，用于定义属性的取值范围； 域联系的规则，定义一个或多个关系中，属性值间的联系、影响和约束。 关系完整性规则，定义更新操作对数据库中值的影响和限制。 3.试详述SQL中的完整性约束机制？ 【解答】SQL中的完整性约束规则有主键约束、外键约束、属性值约束和全局约束等多种形式。 △主键约束。它是数据中最重要的一种约束。在关系中主键值不允许空，也不允许出现重复，体现了关系要满足实体完整性规则。主键可用主键子句或主键短语进行定义。 △外键约束。根据参照完整性规则，依赖关系中外键或者为空值，或者是基本关系（参照关系）中的该键的某个值。外键用外键关系子句定义，并考虑删除基本关系元组或修改基本关系的主键值的影响，依赖关系可按需要采用RESTRICT、SET NULL、CASCADE方式。△属性值约束。当要求某个属性的值不允许空值时，那么可以在属性定义后加上关键字：NOT NULL ，这是非空值约束。还可以用CHECK子句对一个属性值加以限制以及使用域约束子句CREAT DOMAIN 定义新域并加以属性值检查。 △全局约束。在关系定义时，可以说明一些比较复杂的完整性约束，这些约束涉及到多个属性间的联系或不同关系间的联系，称为全局约束。主要有基于元组的检查子句和断言。前者是对单个关系的元组值加以约束，后者则可对多个关系或聚合操作有关的完整性约束进行定义。 4. DBMS的完整性控制机制应具有哪些功能？
8实验八 数据库的完整性
实验八实现数据完整性一、实验目的 （1）实现数据完整性的概念及实施数据完整性的重要性。 （2）掌握数据完整性的分类。 （3）掌握完整性约束的添加、删除方法。 （4）掌握通用默认值的创建、实施与删除方法。 （5）掌握规则的创建、实施与删除方法。 （6）掌握级联删除、级联修改方法。 二、实验内容 1、完整性约束的添加、删除 （1）通过SQL Server Management Studio实施约束 a.为表Student的Birth字段创建检查约束，使输入的生日日期小于系统日期。 ①、选择Student表，右击→设计，打开Student表 ②、选择Birth一行，右击→CHECK约束，打开界面如下图所示 ③、单击“添加” ④、在表达式中写入：Entrance_date b.为表Student的Sdept字段，设置默认值约束，默认值取’计算机系’。选择Sdept一行，在其列属性中修改其默认值 c.为Student表的Sname字段添加唯一性约束。 选择Sname一行，右击→索引/键 出现如下界面： 单击“添加”，在类型中选择“唯一键”，在列中选择“Sname”，名称自定义 最后单击“关闭”退出 d.将SC表的Sno,cno字段设置外键约束，约束名自已取，并允许级联删除与级联更新。（此要求在SQL Server2008R2中无法做出）若已存在外键约束，请先删除。 ①、选中Sno，右击→单击“关系”，出现如下信息，可见已存在外键约束 选中键，点击删除，完成约束删除 ②、添加约束： 选中Sno，右击，选择“关系”，出现如下信息， 4实验报告 实验内容与完成情况： 一、三类完整性的实现 对系表Dept、学生表Student、教师表Teacher、课程表Course、SC表，教师授课表TC，实现规定的完整性，并验证，当操作违反了完整性约束条件时，DBMS如何处理。 --1、Dept表 --? DEPTNO CHAR（） --? E VARCHAR（）DNAM --? 实体完整性：DEPTNO为主码； --? 用户定义完整性 --①DEPTNO的取值为至； --②DNAME取值非空且唯一； CREATE TABLE DEPT (DEPTNO CHAR(2)PRIMARY KEY constraint c1 check(DEPTNO between 01 and 99), DNAME VARCHAR(20) constraint c2 NOT NULL unique, ); --2、Student表 -- SNO CHAR（） -- SNAME VARCHAR（） -- SEX CHAR（） -- DEPTNO CHAR（） -- --实体完整性：SNO为主码； --参照完整性：DEPTNO为外码，并实现级联更新和级联删除操作； --用户定义完整性 --①SNO取值为级的学号取值范围，如等。 --②SNAME 取值非空； --③SEX的取值只能为男或女； CREATE TABLE Student (SNO CHAR(10)PRIMARY KEY constraint b1 check(SNO between 2010080000 and 2010089999), Sname varCHAR(8)NOT NULL unique, Ssex CHAR(2) constraint b2 check(Ssex in('男','女')), DEPTNO CHAR(2), FOREIGN KEY(DEPTNO)REFERENCES DEPT(DEPTNO) on delete cascade on update cascade ); drop table Student --3、Teacher表 -- TNO CHAR（） -- TNAME VARCHAR（） -- DEPTNO CHAR（） -- --实体完整性：TNO为主码； --参照完整性：DEPTNO为外码，并实现级联更新和级联删除操作； --用户定义完整性 --①TNO取值为开头的四位数字字符串； --②TNAME取值非空； CREATE TABLE Teacher (TNO CHAR(3)PRIMARY KEY constraint a1 check(TNO between 0800 and 0899), TNAME varCHAR(8)NOT NULL, DEPTNO CHAR(2), FOREIGN KEY(DEPTNO)REFERENCES DEPT(DEPTNO) on delete cascade on update cascade ); drop table Teacher --4、Course表 -- CNO CHAR（） -- TNO CHAR（） -- CNAME VARCHAR（） -- CREDIT SNALLINT -- --实体完整性：CNO； --用户定义完整性 --①CNAME取值非空； 第5章数据库完整性 1.什么是数据库的完整性？ 答: 数据库的完整性是指数据的正确性和相容性。 2.数据库的完整性概念与数据库的安全性概念有什么区别和联系？ 答: 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（Garba : e In Garba : e out ）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。 3.什么是数据库的完整性约束条件？ 答：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。 常见的静态关系约束有：实体完整性约束；参照完整性约束；函数依赖约束。 4.关系DBMS 的完整性控制机制应具有哪些功能？ 答: DBMS 的完整性控制机制应具有三个方面的功能： 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是否违背了完整性约束条件； 3)违约反应：如果发现用户的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。 5.关系DBMS 在实现参照完整性时需要考虑哪些方面？ 答：关系DBMS 在实现参照完整性时需要考虑以下几个方面： 1)外码是否可以接受空值。 2)被参照关系中删除元组或修改主码时，若使参照关系在被参照关系中找不到与之 相等的属性值，系统可选择的作法有三种：拒绝执行 第6章实现数据完整性约束 一、填空题 1．SQL Server使用声明完整性和两种方式实现数据完整性。 答案：过程完整性 2．完整性，它要求表中所有的元组都应该有一个惟一标识，即主关键字。可以使用约束实现实体完整性，也可以将约束和约束一起使用来实现实体完整性。 答案：实体PRIMARY KEY UNQIUE NOT NULL 3．完整性维护从表中的外码与主表中主码的相容关系。 答案：参照 4．为了保护数据库的实体完整性，当用户程序对主码进行更新使主码值不惟一时，DBMS 就。 答案：拒绝更新 三．简答题 1．什么是数据的完整性？ 答: 数据的完整性是指数据的正确性和相容性。 2 ．数据库的完整性概念与数据库的安全性概念有什么区别和联系？ 答: 数据库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（ Garbage In Garbage Out ）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。 3 ．什么是数据库的完整性约束条件？可分为哪几类？ 答：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： ( l ）对数据类型的约束，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： ( l ）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： ( l ）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。 4 . DBMS 的完整性控制机制应具有哪些功能？ 答:DBMS 的完整性控制机制应具有三个方面的功能： ( l ）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是否违背了完整性约束条件；( 3 ）违约反应：如果发现用户的操作请求使数据违背了完整性约束条件，则采取一定 大连海事大学 数据库原理课程实验大纲 实验名称：实验七完整性实验学时： 2 适用专业： 实验环境： 执笔者：编写日期： 1实验目的 （1）掌握实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性约束的创建方法。 （2）掌握完整性约束的运行检查机制。 （3）掌握参照完整性的级联删除和修改方法。 （4）掌握正确设计关系模式完整性约束的方法。 2实验内容 2.1 掌握实体完整性约束的创建和使用方法 （1）创建表时定义由一个属性组成的主键（给约束命名）。 （2）创建表时定义由两个或两个以上属性组成的主键（给约束命名）。 （3）删除以上两个主键约束。 （4）利用ALTER TABLE语句定义上述两个主键。 2.2 掌握参照完整性约束的创建和使用方法 （5）创建表时定义一个列级参照完整性约束（给约束命名）。 （6）创建表时定义一个表级的由两个属性组成的参照完整性约束（给约束命名）。 （7）设计数据更新语句检查参照完整性约束是否起作用。 （8）删除上述完整性约束。 （9）利用ALTER TABLE 建立上述参照完整性约束，并且规定UPDATE/DELETE时的动作。 （10）设计数据更新语句检查参照完整性约束及其相应的动作是否起作用。 2.3 掌握用户自定完整性约束的创建和使用方法 （11）定义一个检查约束，检查其值在某个取值范围内，并设计相应的更新语句检查该约束是否起作用？ （12）定义一个检查其值符合某个匹配模式的检查约束（使用LIKE），并设计相应的更新语句检查该约束是否起作用？ （13）定义一个检查其值符合某个正则表达式的检查约束（使用SIMILAR TO），并设计相应的更新语句检查该约束是否起作用？ （14）定义一个UNIQUE约束，并设计相应的更新语句检查该约束是否起作用？ （15）定义一个DEFAULT约束，设计一个INSERT语句检查该约束是否起作用。 3实验要求 （1）深入复习教材第五章数据库完整性约束内容。 （2）根据书上的例子，针对TPCH数据库模式设计各种完整性约束，每种类型完整性约束至少要设计一个，描述清楚完整性约束要求，设计和运行触发完整性约束检查的数据更新语句，并截图相应的实验结果，每幅截图并要有较为详细的描述。也可以按照附1所列示例做实验。（3）实验步骤和实验总结中要详细描述实验过程中出现的问题、原因和解决方法。 （4）思考题：完整性约束的违约处理有哪几种方式？ 4实验步骤 4.1 掌握实体完整性约束的创建和使用方法 （1）创建表时定义由一个属性组成的主键（给约束命名）。 创建零件表part时定义主键。/ CREATE TABLE PART (PARTKEY INTEGER, MFGR CHAR(100), TYPE CHAR(25), SIZE INTEGER, NAME CHAR(55), CONTAINER CHAR(10), BRAND CHAR(10), RETAILPRICE REAL, COMMENT VARCHAR(23), CONSTRAINT PARTY PRIMARY KEY(PARTKEY)) 第10章数据库完整性 1.数据库的完整性是指数据的__正确性、相容性__。 2.什么是数据库的完整性？ 答：数据库的完整性是指数据的正确性和相容性。 3.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、用户定义___完整性。 4.数据库的完整性概念与数据库的安全性概念有什么区别和联系？ 答：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（GarbageInGarbageOut）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。 5.数据库完整性的定义一般由SQL的__DDL数据字典__语句来实现。它们作为数据库模式的一部分存入中。 6.什么是数据库的完整性约束条件？可分为哪几类？ 7.关系模型的实体完整性在__CREATETABLE__中用__PRIMARYKEY___定义。 8.DBMS的完整性控制机制应具有哪些功能？ 答：DBMS的完整性控制机制应具有三个方面的功能： 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是否违背了完整性约束条件。 3.违约反应：如果发现用户的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。 9.为了避免对基本表进行全表扫描，RDBMS核心一般都对__主码__自动建立一个__索引__。 10.RDBMS在实现参照完整性时需要考虑哪些方面？ 11.关系模型的参照完整性在__CREATETABLE__中用___FOREIGNKEY__短语定义哪些列为外码列，用__REFERENCES__短语指明这些外码参照哪些表的主码。 12.假设有下面两个关系模式：职工（职工号，姓名，年龄，职务，工资，部门号），其中职工号为主码；部门（部门号，名称，经理名，电话），其中部门号为主码；用SQL语言定义这两个关系模式，要求在模式中完成以下完整性约束条件的定义：定义每个模式的主码；定义参照完整性；定义职工年龄不得超过60岁。 CREATETABLEDEPT(DeptnoNUMBER(2),DeptnameV ARCHAR(10),ManagerV ARCHAR(10), PhoneNumberChar(12)CONSTRAINTPK_SCPRIMARYKEY(Deptno));CREATETABLEEMP(E mpnoNUMBER(4),EnameV ARCHAR(10),AgeNUMBER(2),CONSTRAINTC1CHECK(Aage<= 60),JobV ARCHAR(9),SalNUMBER(7,2),DeptnoNUMBER(2),CONSTRAINTFK_DEPTNOFOR EIGNKEY(Deptno)REFERENCESDEPT(Deptno))； 13.关系系统中，当操作违反实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性约束条件时，一般是如何分别进行处理的？ 答：对于违反实体完整性和用户定义的完整性的操作一般都采用拒绝执行的方式进行处理。而对于违反参照完整性的操作，并不都是简单地拒绝执行，有时要根据应用语义执行一些附加的操作，以保证数据库的正确性。具体的处理可以参见上面第5题或《概论》10.2中相应部分。 数据完整性约束（一） —— SQL Server 2016数据库及应用 由于数据库中的数据是从外界输入的，然而数据的输入由于种种原因，会发生输入无效或错误信息，数据的完整性正是为了保证输入的数据符合规定而提出的。 数据完整性分为四类： 实体完整性、域完整性、参照完整性和用户自定义完整性。 1. 实体完整性： 实体完整性要求如果属性A是关系R的主属性，则属性A不能取空值。实体完整性用于保证关系数据库表中的每条记录都是唯一的，建立主键的目的就是为了实现实体完整性。 2. 域完整性： 用来保证数据的有效性，它可以限制录入的数据与数据类型是否一致，规定字段的默认值，设置字段是否可以为空，域完整性可以确保不会输入无效的数据。 3. 参照完整性：参照完整性是基于外键的，如果表中存在外键，则外键的值必须与主表中的某条记录的被参照列的值相同，参照完整性用于确保相关联表之间的数据保持一致。当添加、删除或修改数据表中记录时，可以借助于参照完整性来保证相关表之间数据的一致性。 ClassNo ClassName Specialty EnterYear Dno 0111801 网络3181 计算机网络技 术 2018 D01 0121901 软件3191 软件技术 2019 D01 主键 Class Sno Sname Sex Birth ClassNo s011180106 陈骏 男 2000/7/5 0111801 s012190118 陈天明 男 2000/7/18 0121901 主键 外键 Student 4. 用户自定义完整性： 用户自定义完整性约束就是针对某一具体关系数据库的约束条件，它反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。 如何实现数据完整性，可以通过为表的字段设置约束来保证表中数据完整性。 作品设计报告书题目：《图书管理系统》 班级网络2012-1班 学号 姓名 课程名称数据库应用技术 指导教师 目录 数据库课程设计报告书 一、设计目标 1.掌握计算机管理信息系统设计的一般方法，主要包括系统分析、系统设计的组织 和实施。 2.关系型数据库管理系统的编程技术，并能独立完成一般小系统的程序设计、调试 运行等工作。 3.培养把所学知识运用到具体对象，并能求出解决方案的能力。 二、数据库存储设计指导思想 在数据库存储设计的无数选择中，简单是系统架构师和DBA 的秘密武器。 简单，有时候就来自于对一个特定的表或表空间没有选择最优I/O 特性，总有这么一种可能，一个富有经验的DBA 拥有高超的存储技能并可以没有时间限制的去为一个非常重要的表或者索引配置一个存储。然而这样做的问题是，就算能达到设计的最佳性能，为了维护原始对象，这也经常造成对一个系统的管理变得更加复杂。好的数据库存储设计的要点是，在一个动态系统上，实现所有目标应该是最初的系统设计的一部分，并应该在数据库运行过程中长期进行。这篇文档简单的最佳实践描述达到了这些目标并且几乎没有性能损失。 三、任务 角色：读者、图书馆馆员、系统管理员；基础数据：读者信息、图书信息、操作员信息；业务数据：借还书记录登记、罚款登记；统计数据：书籍借阅情况统计或读者借阅情况统计。基本要求：利用数据库技术，完成基础数据和业务数据的储存和操作，数据库设计合理1．设计报告：含E-R图、数据字典、关系模式、关系实例、查询描述、关系代数、SQL 实现的查询语言及查询结果。 2．上机实现。 1.问题描述 1.1背景 随着图书馆规模的不断扩大，图书数量也相应的增加，有关图书的各种信息量也成倍增加，面对着庞大的信息量，传统的人工方式管理会导致图书馆管理上的混乱，人力与物力过多浪费，图书馆管理费用的增加，从而使图书馆的负担过重，影响整个图书馆的运作和控制管理，因此，必须制定一套合理、有效，规范和实用的图书管理系统，对图书资料进行集中统一的管理。 另一方面，IT产业和Internet获得了飞速发展，计算机应用已渗透到了各个领域，引起信息管理的革命，实现了信息的自动化处理，提高了处理的及时性和正确性。 提高图书管理工作效率，作到信息的规范管理，科学统计和快速查询，让图书馆更好的为学校，社会服务。 1.2数据需求 图书馆管理信息系统需要完成功能主要有： 1. 读者基本信息的输入，包括借书证编号、读者姓名、读者性别。 2．读者基本信息的查询、修改，包括读者借书证编号、读者姓名、读者性别等。 3．书籍类别标准的制定、类别信息的输入，包括类别编号、类别名称。 4．书籍类别信息的查询、修改，包括类别编号、类别名称。 5．书籍库存信息的输入，包括书籍编号、书籍名称、书籍类别、作者姓名、出版社名称、出版日期、登记日期。 6．书籍库存信息的查询，修改，包括书籍编号、书籍名称、书籍类别、作者姓名、出版社名称、出版日期登记日期等。 7．借书信息的输入，包括读者借书证编号、书籍编号、借书日期。 8．借书信息的查询、修改，包括借书证编号、读者编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称、借书日期等。 9．还书信息的输入，包括借书证编号、书籍编号、还书日期。 10．还书信息的查询和修改，包括还书读者借书证编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称、借书日期、还书日期等。 11．超期还书罚款输入，还书超出期限包括超出期限还书的读者借书证号，书籍编号，罚款金额。 龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/a02676447.html, SQL SERVER数据完整性及约束 作者：李浩周媛媛 来源：《科技与企业》2013年第15期 【摘要】所谓数据完整性，实际上是衡量数据库中数据质量好坏的一种标志，是确保数据库中数据一致，正确以及符合企业规则的一种思想，本文以详细的文字来介绍了什么是数据完整性及约束，以及如何在数据库建设中应用和使用这些约束。 【关键词】SQL Server；约束；数据完整性；一致性 在数据库管理系统中，保证数据库中的数据完整性是非常重要的。所谓数据完整性，就是指存储在数据库的表中数据的一致性和正确性。约束定义关于列中允许值的规则，是强制完整性的标准机制，对输入数据的取值范围和格式的限制称为约束。约束是用来保证数据完整性的。在SQL Server中有6种常设约束：空置约束（NULL）、唯一性约束（unique constraint）、主键约束（primary key constraint）、外键约束（foreign key constraint）、检查约束（check constraint）、缺省约束（default constraint）。 一、SQL Server的数据完整性 存储在数据库中的所有数据值均属正确的状态。如果数据库中存储有不正确的数据值，则该数据库称为已丧失数据完整性。 强制数据完整性可确保数据库中的数据质量。例如，如果有一“教学管理数据库”，学生表中学号一项输入了值为20110101的学生，那么该数据库不应允许其他学生使用同一学号值。如果计划将选修表中成绩的值范围设定为0到100，则数据库不应接受121。如果学生表有一列为班级编码，该列存储的班级编码为数据库中允许的有效班级编码。 二、数据完整性分类 在SQL Server中，根据数据完整性所作用的数据库对象和范围不同，可以将数据完整性 分为实体完整性、域完整性、引用完整性、用户定义完整性四种。 1、实体完整性 实体完整性，简单来说，就是将表中的每一行看作一个实体。实体完整性要求表的标示符列或主键的完整性（主键不能为空）。可以通过建立唯一索引、PRIMARY KEY约束、UNIQUE约束来实施实体完整性。 2、域完整性 实验七数据库的完整性 一、实验目的 1．理解关系数据库中关于数据库完整性的概念 2．掌握实体完整性的定义方法 3．掌握参照完整性的定义方法 4．掌握用户自定义完整性的方法 二、实验环境（实验的软件、硬件环境） 硬件：PC机软件：SQL2000 三、实验说明 请复习数据库完整性的相关知识点，完成如下实验内容。 四、实验内容 （1）重建orderDB数据库中的表，分别为每张表建立主键，外键。 （2）各表的用户定义的完整性如下： 员工表：员工姓名，电话属性为not null；员工编号构成：年流水号，共8位，第一位为E，如E2008001，年份取雇佣日期的年份；性别：f表示 女，m表示男。 商品表：商品编号、商品名称、商品类别、建立日期设为not null；商品编号构成：年流水号，共9位，第一位为P，如P2*******，年份取建 立日期的年份 客户表：员工编号、姓名、性别、所属部门、职称、薪水设为not null； 客户号构成：年流水号，共9位，第一位为C，如C20080001，年份取 建立日期的年份 订单主表：订单编号的构成：年月日流水号，共12位，如200708090001； 订单编号、客户编号、员工编号、发票号码设为not null；业务员必须是 员工；订货日期和出货日期的默认值设为系统当前日期；订单金额默认 值为0；发票号码建立unique约束。 订单明细表：订单编号、商品编号、数量、单价设为not null。 五、实验步骤 请完成实验内容，并写出具体的实验步骤 六、思考题： 1．什么是数据库的完整性？ 2．SQLServer数据完整性的实现方式有（1）声明数据完整性，（2）过程数据完整性，请区别他们的异同和使用情况？ 七、总结（实验过程的体会、心得和实验教与学之间还需改进的内容） 数据库实验报告完整性约束 大连海事大学 数据库原理课程实验大纲 实验名称：实验七完整性实验学时： 2 适用专业：智能科学与技术 实验环境： Microsoft SQL server 2014 1实验目的 （1）掌握实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性约束的创建方法。 （2）掌握完整性约束的运行检查机制。 （3）掌握参照完整性的级联删除和修改方法。（4）掌握正确设计关系模式完整性约束的方法。 2实验内容 2.1 掌握实体完整性约束的创建和使用方法 （1）创建表时定义由一个属性组成的主键（给约束命名）。 （2）创建表时定义由两个或两个以上属性组成的主键（给约束命名）。 （3）删除以上两个主键约束。 （4）利用ALTER TABLE语句定义上述两个主键。 2.2 掌握参照完整性约束的创建和使用方法 （5）创建表时定义一个列级参照完整性约束（给约束命名）。 （6）创建表时定义一个表级的由两个属性组成的参照完整性约束（给约束命名）。 （7）设计数据更新语句检查参照完整性约束是否起作用。 （8）删除上述完整性约束。 （9）利用ALTER TABLE 建立上述参照完整性约束，并且规定UPDATE/DELETE时的动作。（10）设计数据更新语句检查参照完整性约束及其相应的动作是否起作用。 2.3 掌握用户自定完整性约束的创建和使用方法 （11）定义一个检查约束，检查其值在某个取值范围内，并设计相应的更新语句检查该约束是否起作用？ （12）定义一个检查其值符合某个匹配模式的检查约束（使用LIKE），并设计相应的更新语句检查该约束是否起作用？ （13）定义一个检查其值符合某个正则表达式的检查约束（使用SIMILAR TO），并设计相应的更新语句检查该约束是否起作用？ 第十章数据库完整性 习题解答和解析 1.什么是数据库的完整性 答：数据库的完整性是指数据的正确性和相容性。 2.数据库的完整性概念与数据库的安全性概念有什么区别和联系 答：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(Garbage In Garbage Out)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。 3.什么是数据库的完整性约束条件可分为哪几类 答：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)对数据类型的约束,包括数据的类型、长度、单位可精度等； (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。 信息工程学院实验报告 课程名称：《数据库原理》 实验项目名称：数据库的完整性和安全性 一、实 验 目 的: （1）掌握数据库约束的概念； （2）熟悉SQL SERVER 的完整性约束技术。 （3）了解SQL SERVER 的违反完整性处理措施。 （4）了解登录账户的管理理念与具体方法。 （5）了解数据库用户的管理的要则。 （6）了解用户权限管理的内涵与方法。 二、实 验 设 备 与 器 件 Win7 +Sql server 2008 三、实 验 内 容 与 步 骤 （一）测试完整性 运行附录中的SQL 语句，理解SQL 语句中包含的完整性定义。然后执行下面的SQL 语句，看是否能正常运行，若无法执行，请说明原因。 1.对dept 表进行数据增删改，并检查完整性规则 Dept 已存在的完整性规则如下： dno CHAR(2) PRIMARY KEY dname VARCHAR(20) NOT NULL,UNIQUE (1)增加数据 INSERT INTO dept VALUES('D1','计科系');----正常插入 INSERT INTO dept VALUES('D2','电信系');----正常插入 INSERT INTO dept VALUES(NULL,'机械系'); ----违反dno 主键（NOT NULL ）规则 INSERT INTO dept VALUES('D2','机械系'); ----违反dno 主键（UNIQUE ） INSERT INTO dept VALUES('D3',NULL); ----违反dname 的NOT NULL 规则 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。这些完整性一般由SQL的DDL语义来实现。它们作为数据库模式的一部分存入数据字典中。 ②完整性检查方法检查数据是否满足已定义的完整性约束条件称为完整性检查。一般在INSERT、UPDATE、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是否违背了完整性约束条件。 ③违约处理若发现用户操作违背了完整性约束条件，应采取一定的措施，如拒绝（NOACTION）执行该操作，或级连（CASCADE）执行其它操作，进行违约处理以保证数据的完整性。 4. 现有以下四个关系模式： 供应商（供应商编号，姓名，电话，地点），其中供应商编号为主码； 实验三数据库完整性 1、实体完整性：定义表的主码。 关系模型的实体完整性在CREA TE TABLE 中用PRIMARY KEY定义。定义主码的方法分为列级约束条件和表级约束条件。 【1-1】定义表STUDENT，将其中的SNO属性定义为主码 【1-2】定义表SC，将其中的SNO、CNO定义为主码 2、参照完整性：定义表的外码 关系模型的参照完整性是在CREA TE TABLE中用FOREIGN KEY语句来定义，并用REFERENCES来指明外码参照的是哪些表的主码。 【2-1】定义表SC，其中SNO参照STUDENT的主码SNO，CNO参照表COURSE的主码 CNO 3、用户定义完整性 【3-1】列值非空。在定义SC表时，SNO、CNO和GRADE属性都不允许取空值。在不特别声明的情况下，非码属性的值允许取空值的 【3-2】列值唯一。建立部门表DEPT，要求部门名称Dname取值唯一，部门编号Deptno属性为主码 【3-3】CHECK短语指定列值应该满足的条件。定义表Student，属性Ssex的值只允许取“男”或“女”；定义表SC，属性Grade的值定义在0～100之间 【3-4】用户定义的元组上的约束条件。定义表Student，要求当学生性别为“男”时，其名字不能以Ms.打头 4、CONSTRAINT完整性约束子句：在定义表时利用约束命名子句对完整性约束条件命名， 能够灵活的增加或删除一个完整性约束条件 【4-1】定义表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“男”或“女”，要求全部用约束命名子句实现 【4-2】修改表Student中的完整性限制，去掉对性别的限制，并将年龄的限制由小于30改为小于40 5、触发器 【5-1】定义表TAB，并在其上定义触发器TRI，在对TAB的插入或更新前检查，如果插入或更新的值在100～1000之间的话，将值置为50；如果值大于1000的话，则将新值插入表。【5-2】检测、执行、结果 【5-3】删除触发器TRI 1.实验五数据库完整性与安全性实验 1.1 实验目的 1.通过对完整性规则的定义实现，熟悉了解Mysql中完整性保证的规则和实现方法，加深对 数据完整性的理解。 2.通过对安全性相关内容的定义，熟悉了解Mysql中安全性的内容和实现方法，加深对数据 库安全性的理解 1.2 实验内容 1.2.1 完整性实验 （1）分别定义学生数据库中各基表的主键、外键，实现实体完整性约束和参照完整性约束；（2）分别向学生表、课程表插入具有相同学号和相同课程编号的学生数据和课程数据，验证其实体完整性约束； （3）向学生选课表中插入一条数据，课程编号是课程表中没有的，验证参照完整性约束；（4）删除学生表中的所有数据，验证参照完整性约束； （5）定义存储过程，完成查询某个学生的选课情况，并执行。 （6）定义触发器，当向学生表插入新的一条记录时，将所有学生出生日期加1；并对其进行测试。 （7）用sql完成以上操作。 1.2.2 安全性实验 （1）定义一新的登陆帐号、数据库用户，并授予其访问学生数据库的读权限； （2）分别用sa用户和新定义的用户访问学生数据库，并对其中的学生表数据进行修改；（3）再次用此用户访问学生数据库，并对其中的学生表数据进行修改。 （4）用SQL语句分别完成以上内容。 1.3 实验环境 Window8操作系统 Mysql 8.0版本数据库 Mysql workbench 8.0可视化工具 Mysql命令行编辑器 1.4 实验步骤及结果分析 1.4.1 完整性 1.4.1.1 分别定义学生数据库中各基表的主键、外键，实现实体完整性约束和参照完整性约束 1.首先因为在之前创建表的时候定义了主键，因此，我们需要先将所有表的主键撤销掉，然后 重新创建主键。 Mysql语句（删除主键）： alter table student drop primary key; alter table course drop primary key; alter table sc drop primary key; 2.重新创建主键 Mysql语句（创建主键）： alter table student add primary key(sno); alter table course add primary key(cno); alter table sc add primary key(sno,cno); 3.到此，我们已经重新添加了各表的主键，接下来我们为SC表添加外键。 Mysql语句（创建外键）： alter table sc add constraint foreign key(sno) references student(sno); alter table sc add constraint foreign key(cno) references course(cno);数据库完整性代码
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