数据完整性.docx

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数据完整性

.数据完整性

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备课记录（2011）

讲授章节（题目）

互动

教学目标

（2分）

1、完整性的概念

2、使用约束

3、使用规则

4、使用默认使用identity列

5、例子

6、作业

重点标注

提问2至4人

问题：

1、互动

2、鼓励学生操作演示

3、设计题目，学生分组

4、检验学习掌握效果

回顾旧知识

（2分）

复习，提问，测试，演示

什么是数据的完整性

新课教学

（围绕目标展开设计）

（4分）

必须讲的理论知识

1.完整性的概念

数据完整性是指存储在数据库中的数据正确无误，并且相关数据具有一致性。

数据库中的数据是否完整，关系到数据库系统能否真实的反映现实世界。

例如，在“学生”表中学生的学号要具有惟一性，学生性别只能是男或女，其所在系部、专业、班级必须是存在的，否则，就会出现数据库中的数据与现实不符的现象。

如果数据库中总存在不完整的数据，那么它就没有存在的必要了，因此实现数据的完整性在数据库管理系统中十分重要。

2.分类

根据数据完整性机制所作用的数据库对象和范围不同，数据完整性可分：

●实体完整性

●域完整性

●引用完整性

●用户定义完整性

1）实体完整性

实体是指表中的记录（行），一个实体就是表中的一条记录。

实体完整性要求在表中不能存在完全相同的记录，而且每条记录都要具有一个非空且不重复的主键值。

这样就可以保证数据所代表的任何事物都不存在重复、可以区分。

例如，学生表中的学号必须惟一，并且不能为空，这样就可以保证学生记录的惟一性。

实现实体完整性的方法主要有主键约束、惟一索引、惟一约束和指定IDENTITY属性。

（2）域完整性

也称为列完整性，指定一个数据集对某一个列是否有效和确定是否允许为空值。

域完整性要求向表中指定列输入的数据必须具有正确的数据类型、格式以及有效的数据范围。

例如，假设现实中学生的成绩为百分制，则在“课程注册”表中，对成绩列输入数据时，不能出现字符，也不能输入小于0或大于100的数值。

实现域完整性的方法主要有CHECK约束、外键约束、默认约束、非空约束、规则以及在建表时设置的数据类型。

（3）引用完整性

引用完整性又称为参照完整性。

引用完整性是指作用于有关联的两个或两个以上的表，通过使用主键和外键或主键和唯一键之间的关系，使表中的键值在所有表中保持一致。

s

实现引用完整性的方法主要有外键约束。

（4）用户定义的完整性

用户定义的完整性是应用领域需要遵守的约束条件，其允许用户定义不属于其他任何完整性分类的特定业务规则。

所有的完整性类型都支持用户定义完整性。

使用约束

1.约束

约束是SQLServer提供的自动强制数据完整性的一种方法，它是通过定义列的取值规则来维护数据的完整性。

2.约束的类型：

（1）PRIMARYKEY（主键）约束

主键约束用来强制数据的实体完整性，它是在表中定义一个主键来唯一标识表中的每行记录。

主键约束有如下特点：

每个表中只能有一个主键，主键可以是一列，也可以是多列的组合；主键值必须唯一并且不能为空，对于多列组合的主键，某列值可以重复，但列的组合值必须唯一。

（2）UNIQUE（唯一）约束

唯一约束用来强制数据的实体完整性，它主要用来限制表的非主键列中不允许输入重复值。

唯一约束有如下特点：

一个表中可以定义多个唯一约束；每个唯一约束可以定义到一列上，也可以定义到多列上；空值可以出现在某列中一次。

3）NOTNULL（非空）约束

非空约束用来强制数据的域完整性，它用于设定某列值不能为空。

如果指定某列不能为空，则在进行插入记录时，此列必须要插入数据。

（4）CHECK（检查）约束

检查约束用来强制数据的域完整性，它使用逻辑表达式来限制表中的列可以接受哪些数据值。

（5）DEFAULT（默认）约束

默认约束用来强制数据的域完整性，它为表中某列建立一个默认值，当用户插入记录时，如果没有为该列提供输入值，则系统会自动将默认值赋给该列。

默认值可以是常量、内置函数或表达式。

使用默认约束可以提高输入记录的速度。

（6）FOREIGNKEY（外健）约束

外键是指一个表中的一列或列组合，它虽不是该表的主键，但却是另一个表的主键。

通过外键约束可以为相关联的两个表建立联系，实现数据的引用完整性，维护两表之间数据的一致性关系。

3.列约束与表约束

当约束被定义于某个表的一列时称为列约束，定义于某个表的多列时称为表约束。

当一个约束中必须包含一个以上的列时，必须使用表约束。

4.创建主键约束

1）使用SQLServerManagementStudio创建

（1）启动SQLServerManagementStudio，在“对象资源管理器”窗口中，依次展开数据库、student、表节点，选择“教学计划”表，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“修改”命令，打开“表设计器”对话框。

。

（2）在“表设计器”对话框中，选择需要设为主键的字段，如果需要选择多个字段时，可以按住Ctrl键，同时用鼠标单击每个要选择的字段。

在此，依次选择课程号、专业代码和专业学级字段。

（3）选好字段后，右键单击选择的某个字段，在弹出的快捷菜单中选择“设置主键”命，

（4）执行命令后，在作为主键的字段前有一个钥匙样图标。

也可以

在选择好字段后，单击工具栏中的“钥匙”工具按钮，设置主键

（5）设置主键完成。

创建表时创建主键：

createtableman4

（

idintconstraintpyprimarykey

）

包含两个列的主键

createtablestudent

（

sidint,

kidint,

constraintpyqprimarykey（sid,kid）

）

在已有的表中创建主键

altertableman5

addconstraintpyprimarykey（id）

或者：

altertablestu

addprimarykey（id）

删除主键：

altertablestudent

droppy

5.UNIQUE约束

v当表中存在主键，为保证其它的字段值也惟一时，应该创建惟一约束。

一个表中可以创建多个惟一约束；惟一约束是一列，也可以是多列的组合；在惟一约束列中，空值可以出现一次。

vUNIQUE约束主要是用来确保不受主键约束的列上的数据的惟一性。

主键与UNIQUE约束的区别主要为：

UNIQUE约束，主要用在非主键的一列或多列上要求数据惟一的情况。

UNIQUE约束，允许该列上存在NULL值，而主键决不允许出现这种情况。

可以在一个表上设置多个UNIQUE约束，而在一个表中只能设置一个主键约束。

1）使用SQLServerManagementStudio创建惟一约束

案例：

在student数据库中，为“系部”表中的“系部名称”字段创建一个惟一约束。

（1）在“对象资源管理器”窗口中，依次展开数据库、student、表节点，右键单击“系部”表，在弹出的快捷菜单中单击“修改”命令，打开“表设计器”对话框。

在“表设计器”中，右键单击任意字段，在弹出的快捷菜单中单击“索引/键”命令，打开“索引/键”对话框。

（2）单击“添加”命令按钮，系统给出系统默认的惟一约束名：

“IX_系部”，显示在“选定的主/惟一或索引”列表框中，单击选中惟一约束名“IX_系部”，在其右侧的“属性”窗口中，可以修改约束名称，设置约束列等。

（3）单击“属性”窗口中“常规”中的“列”属性，在其右侧出现“”按钮，单击该按钮，打开“索引列”对话框，在列名下拉列表框中选择“系部名称”，在排序顺序中选择“降序”，设置创建惟一约束的列名。

（4）设置完成后，单击“确定”按钮，回到“索引/键”对话框，修改“常规”属性中“是惟一的”属性值为“是”，最后，关闭“索引/键”对话框和“表设计器”对话框，保存设置，完成惟一约束创建。

altertableman

addconstraintununique（cid）

或者

altertablestu

addunique（name）

6.CHECK约束

vCHECK（核查）约束通过检查输入表列的数据的值来维护值域的完整性。

核查约束通过对一个逻辑表达式的结果进行判断来对数据进行核查。

v注意：

v可以在一列上设置多个核查约束，也可以将一个核查约束应用于多列。

当一列受多个核查约束控制时，所有的约束按照创建的顺序，依次进行数据有效性的核查。

v一般来说，可以在下面两种情况下，设置核查约束无效：

v在执行INSERT语句或UPDATE语句过程：

事先知道对数据的增加或修改将违反核查约束的规定，但这些操作又是必须的。

v在复制进行时，在进行不同服务器间的复制操作的过程中，由于两个服务器之间设置的核查约束不一致，如果不事先使核查约束无效，则有可能使某些数据无法进行复制。

右击-→check约束进行设置

createtableman4

（

idintnotnull,

sexchar

（2）default'男',

check（sex='男'orsex='女'）

）

或者：

altertableman

addcheck

（

age>=20andage<=30

）

7.默认约束（default）

用户在输入数据时，如果没有给某列赋值，该列的默认约束将自动为该列指定默认值。

默认值可以是常量、内置函数或表达式。

使用默认约束可以提高输入记录的速度。

1）使用SQLServerManagementStudio创建默认约束

案例：

在student数据库中，为“教学计划”表的“课程类型”字段创建默认值，其默认值为“公共必修”。

其操作步骤如下：

（1）启动SQLServerManagementStudio，在“对象资源管理器”窗口中，依次展开数据库、student、表节点。

（2）右键单击“教学计划”表，在弹出的快捷菜单中选择“修改”命令，打开“表设计器”对话框，如课本图7.2所示。

（3）单击需要设置默认的列（如：

课程类型），在下面列属性设置栏的“默认值或绑定”选项对应的输入框中，输入默认值即可（如：

公共必修）。

（4）设置完成后，关闭表设计器。

createtableperson

（

idintnotnull,

sexchar

（2）default'男'

）

或者：

altertableperson3

addconstraintpersons_sexdefault'男'forsex

或者：

altertablestu

adddefault'男'forsex

8.外键约束

v外键主要用来维护两个表之间的一致性关系。

外键的建立主要是通过将一个表中的主键所在列包含在另一个表中，这些列就是另一个表的外键。

v外键约束不仅可以与另一张表上的主键约束建立联系，也可以与另一张表上的UNIQUE约束建立联系。

v外键约束上允许存在为NULL的值，则针对该列的外键约束核查将被忽略。

v外键同时也限制了对主键所在表的数据进行修改。

当主键所在的表的数据被另一张表的外键所引用时，用户将无法对主键里的数据进行修改或删除。

除非事先删除或修改引用的数据。

v当一个新的数据加入到表格中，或对表格中已经存在的外键上的数据进行修改时，新的数据必须存在于另一张表的主