数据库完整性

5.1实体完整性
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5.1.1 定义实体完整性
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，即定义表级约束条件。

例 5.2 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)
          );

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5.1.2 实体完整性检查和违约处理
(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。
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5.2 参照完整性
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5.2.1 定义参照完整性
例如，关系SC中一个元组表示ー个学生选修的某门课程的成绩，（Sno，Cno）是主码。Sno、Cno分别参照引用 Student表的主码和 Course表的主码。

例 5.3 定义SC中的参照完整性。

CREATE TABLE SC
        ( Sno CHAR (9) NOT NULL,
          Cno CHAR (4) NOT NULL,
          Grade SMALLINT,
          PRIMARY KEY (Sno,Cno),         //在表级定义实体完整性
          FOREIGN KEY (Sno) REFERENCES Student (Sno),        /*在表级定义参照完整性*/
          FOREIGN KEY (Cno) REFERENCES Course(cno)        /*在表级定义参照完整性*/        
        );

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5.2.2 参照完整性检查和违约处理
(1)SC表中增加一个元组，该元组的Sno属性值Student在表中找不到一个元组，其Sno属性值与之相等。

(2)修改SC表中的一个元组，修改后该元组的Sno属性值在表 Student中找不到一个中找不到一个元组，其Sno属性值与之相等。

(3)从 Student表中删除一个元组，造成C表中某些元组的Sno属性值在表 Student。

(4)修改Student表中一个元组的Sno属性，造成sc表中某些元组的Sno属性值在表 Student中找不到一个元组，其Sno属性值与之相等。

当上述的不一致发生时，系统可以采用以下策略加以处理。

(1)拒绝（NO ACTION）执行
不允许该操作执行。该策略一般设置为默认策略。

(2)级联(CASCADE)操作
当删除或修改被参照表（Student）的一个元组导致与参照表(SC)的不一致时，删除或修改参照表中的所有导致不一致的元组。

例如，删除 Student表中Sno值为"201215121"的元组，则从要SC表中级联删除SC.Sno='201215121’的所有元组。

(3)设置为空值
当删除或修改被参照表的一个元组时造成了不一致，则将参照表中的所有造成不一致的元组的对应属性设置为空值。例如，有下面两个关系:

学生(学号,姓名,性别,专业号,年龄)
专业(专业号,专业名)

其中学生关系的“专业号”是外码，因为专业号是专业关系的主码。

假设专业表中某个元组被删除，专业号为12，按照设置为空值的策略，就要把学生表中专业号=12的所有元组的专业号设置为空值。这对应了这样的语义：某个专业删除了,该专业的所有学生专业未定，等待重新分配专业。
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5.3 用户定义的完整性
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5.3.1属性上的约束条件

1.属性上约束条件的定义

列值非空(NOT NULL)
列值唯一(UNIQUE)
检查列值是否满足一个条件表达式(CHECK短语)
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例 5.7 Student表的Ssex只允许取“男”或“女”。

CREATE TABLE Student
	( Sno CHAR(9) PRIMARY KEY,	//在列级定义主码
	  Sname CHAR(8) NOT NULL,	//Sname属性不允许取空值
	  Ssex CHAR(2) CHECK(Ssex IN('男','女')),	//性别属性Ssex只允许'男'或'女'	
	  Sage SMALLINT,
	  Sdept CHAR(20)
	);

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2.属性上约束条件的检查和违约处理
当往表中插入元组或修改属性的值时，关系数据库管理系统将检查属性上的约束条件是否被满足，如果不满足则操作被拒绝执行。
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5.3.2 元组上约束条件的定义

例 5.9当学生的性别是男时，其名字不能以Ms.打头。

CREATE TABLE Student
	( Sno CHAR(9) ,
	  Sname CHAR(8) NOT NULL,	
	  Ssex CHAR(2) 
	  Sage SMALLINT,
	  Sdept CHAR(20),
	  PRIMARY KEY(Sno),
	  CHECK(Ssex='女' OR Sname NOT LIKE 'Ms.%') /*定义了元组中Sname和Ssex两个属性值之间的约束条件*/
	);

性别是女性的元组都能通过该项 CHECK检查，因为Ssex=女成立；当性别是男性时,要通过检查则名字一定不能以Ms打头,因为Ssex='男’时，条件要想为真值,Sname NOT LIKE Ms.%必须为真值。

2.元组上约束条件的检查和违约处理
当往表中插入元组或修改属性的值时，关系数据库管理系统将检查元组上的约束条件是否被满足，如果不满足则操作被拒绝执行。
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5.4 完整性约束命名子句

SQ L在 CREATE TABLE 语句中提供了完整性约束命名子句CONSTRAINT,用来对完整性约束条件命名，从而可以灵活地增加、删除一个完整性约束条件。

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>

<完整性约束条件>包括 NOT NULL、UNIQUE、PRIMARY KEY、CHECK短语等。

CREATE TABLE Student
	(Sno NUMERIC
		CONSTRAINT C1 CHECK (Sno BETWEEN 90000 AND 99999),
	 Sname CHAR(20)
	 	CONSTRAINT C2 NOT NULL
	 Sage NUMERIC(3)
	 	CONSTRAINT C3 CHECK(Sage<30)
	 Ssex CHAR(2)
	 	CONSTRAINT C4 CHECK (Ssex IN('男','女')),
	 	CONSTRAINT StudentKey PRIMARY KEY(Sno)
	 );

在Student表上建立了5个约束条件，包括主码约束(命名为StudentKey)以及C1、C2、C3、C4这4个列级约束。
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2.修改表中的完整性约束

可以使用 ALTER TABLE 语句修改表中的完整性限制。

例 5.13 修改表Student中的约束条件，要求学号改为在900000~999999之间，年龄由小于30改为小于40。

ALTER TABLE
	DROP CONSTRAINT C1;
ALTER TABLE Student
	ADD CONSTRAINT C1 CHECK(Sno BETWEEN 900000 AND 999999);
ALTER TABLE Student
	DROP CONSTRAINT C3;
ALTER TABLE Student
	ADD CONSTRAINT C3 CHECK(Sage<40);

先删后改，不能直接修改
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5.6 断言(ASSERTION)

1.创建断言的语法格式

CREATE ASSERTION <断言名> <CHECK 子句>

每个断言都被赋予一个名字,<CHECK 子句>中的约束条件与WHERE子句的条件表达式类似。

例 5.18 限制数据库课程最多60名选手选修。

CREATE ASSERTION ASSE_SC_DB_NUM
	CHECK(60>=(SELECT count(*)
			FROM Course,SC WHERE SC.CNO=COURSE.CNO AND COURSE.CNAME='数据库'));

每当学生选修课程时，将在SC表中插入一条元组（Sno，Cno，NULL），ASSE_SC_ DB_NUM断言被触发检查。如果选修数据库课程的人数已经超过60人, CHECK子句返回值为“假”,对SC表的插入操作被拒绝。
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2.删除断言的语句格式

DROP ASSERTION <断言名>;