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数据库关系完整性包括

发布时间: 2022-12-14 01:55:42

数据库的完整性包含哪些完整性约Ɲ

数据库完整性(Database Integrity)是指数据库中数据的正确性和相容性,其目的是防止垃圾数据的进出。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。加在数据库之上的语义约束条件就是数据库完整性约束条件。
完整性约束条件作用对象可以使关系、元组、列三种。

●列约束主要是列的数据类型、取值范围、精度、排序等约束条件。
●元组的约束是元组中各个字段间的联系的约束。
●关系的约束是若干元组间、关系集合上以及关系之间的联系的约束。
完整性约束条件涉及这三类对象,其状态可以是静态的,也可以是动态的。所谓静态约束是指数据库每一确定状态时的数据对象所应满足的约束条件。它是反映数据库状态合理性的约束,这是最重要的一类完整性约束。
动态约束是指数据库从一种状态转变为另一种状态时,新、旧值之间所应满足的约束条件。
完整性约束条件可分为以下六类:
●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
1. 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、精度等;
(2)对数据格式的约束。例如规定日期的格式为YYYY-MM-DD;
(3)对取值范围或取值集合的约束。例如规定学生的成绩取值范围为0~100;
(4)对空值的约束,规定哪些列可以为空值,哪些列不能为空值;
2. 静态元组约束就是规定元组的各个列之间的约束关系。例如,订货关系中包含发货量、订货量等列,规定发货量不得超过订货量。
3. 静态关系约束是指在一个关系的各个元组之间或者若干关系之间存在的约束。常见的静态约束有:
(1)实体完整性约束;
(2)引用完整性约束;
(3)函数依赖约束;大部分函数依赖约束都在关系模式中定义。
(4)统计约束;即字段值与关系中多个元组的统计值之间的约束关系。例如,规定部门经理的工资不得高于本部门职工平均工资的5倍,不得低于本部门职工平均工资的2倍。
4. 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。例如,将允许空值的列改为不允许空值时,如果该列目前已存在空值,则拒绝这种修改。
(2)修改列值时的约束。修改列值时有时需要参照其旧值,并且新旧值之间需要满足某种约束条件。例如,职工调整后的工资不得低于其调整前的原来工资;职工婚姻状态的变化只能是由未婚到已婚、已婚到离异、离异到再婚等几种情况。
5. 动态元组约束是指修改元组的值时元组中各个字段间需要满足某种约束条件。例如,职工工资调整时新工资不得低于原工资+工龄*1.5等。
6. 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,在集成电路芯片设计数据库中,一个设计中用到的所有单元的工艺必相同,因此,在更新某个设计单元时,设计单元的新老工艺必须保持一致。

㈡ 关系数据库中,关系的完整性约束包括哪几种,它们分别有什么作用

关系的完整性约束通常包括域完整性,实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。

1、域完整性是保证数据库字段取值的合理性,是最简单、最基本的约束。在当今的关系DBMS中,一般都有域完整性约束检查功能。

2、实体完整性,作用是指在传输、存储信息或数据的过程中,确保信息或数据不被未授权的篡改或在篡改后能够被迅速发现。按实体完整性规则要求,主属性不得取空值,如主关键字是多个属性的组合,则所有主属性均不得取空值。

3、参照完整性,作用是定义建立关系之间联系的主关键字与外部关键字引用的约束条件。关系数据库中通常都包含多个存在相互联系的关系,关系与关系之间的联系是通过公共属性来实现的。根据实体完整性要求,主关键字不得取空值。

4、用户定义完整性作用是根据应用环境的要求和实际的需要,对某一具体应用所涉及的数据提出约束性条件。这一约束机制一般不应由应用程序提供,而应有由关系模型提供定义并检验,用户定义完整性主要包括字段有效性约束和记录有效性。

(2)数据库关系完整性包括扩展阅读:

关系完整性模型

关系完整性模型中常用的关系操作包括:选择、投影、连接、并、交、差等查询操作和增加、删除、修改操作两大部分。查询的表达能力是其中最重要的部分。

关系操作的的特点是集合操作方式,即操作对象和结构都是集合。这种操作方式也为一次一集合的方式。相应地,非关系数据模型的数据操作方式则为一次一记录的方式。

早期的关系操作能力通常用代数方式或逻辑方式来表示,分别称为关系代数和关系演算。关系代数用对关系的运算来表达查询要求的方式。关系代数、元组关系演算和域关系演算三种语言在表达能力是完全等价的。

关系语言是一种高度非过程化的语言,用户不必请求DBA为其建立特殊的存取路径,存取路径的选择由DBMS的优化机制来完成,此外,用户不必求助于循环结构就可以完成数据操作。

㈢ VF中。数据库完整性包括哪三个完整性

有四个完整性,包括实体完整性、域完整性、参照完整性和用户定义的完整性。

1、实体完整性:表中行的完整性。主要用于保证操作的数据非空、唯一且不重复。即实体完整性要求每个关系(表)有且仅有一个主键,每一个主键值必须唯一,而且不允许为“空”或重复。

2、域完整性:数据库表中的列必须满足某种特定的数据类型或约束。其中约束又包括取值范围、精度等规定。CHECK、FOREIGN KEY 约束和DEFAULT、 NOT NULL定义都属于域完整性的范畴。

3、参照完整性:属于表间规则,是对于更新、插入或删除表间数据的完整性。通常,在客观现实中的实体之间存在一定联系,在关系模型中实体及实体间的联系都是以关系进行描述,因此,操作时就可能存在着关系与关系间的关联和引用。

4、用户定义完整性:是对数据表中字段属性的约束,包括字段的值域、字段的类型和字段的有效规则(如小数位数)等约束,是由确定关系结构时所定义的字段的属性决定的。

(3)数据库关系完整性包括扩展阅读:

数据库完整性设计原则

1、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。

2、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。

3、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。

㈣ 数据库的完整性包含哪些完整性约束

数据完整性约束指的是为了防止不符合规范的数据进入数据库,在用户对数据进行插入、修改、删除等操作时,DBMS自动按照一定的约束条件对数据进行监测,使不符合规范的数据不能进入数据库,以确保数据库中存储的数据正确、有效、相容。

数据库的完整性约束包含以下类型:

1) 与表有关的约束:是表中定义的一种约束。可在列定义时定义该约束,此时称为列约束,也可以在表定义时定义约束,此时称为表约束。

2) 域(Domain)约束:在域定义中被定义的一种约束,它与在特定域中定义的任何列都有关系。

3) 断言(Assertion):在断言定义时定义的一种约束,它可以与一个或多个表进行关联。

(4)数据库关系完整性包括扩展阅读:

数据的完整性

分为以下四类:

1) 实体完整性:规定表的每一行在表中是惟一的实体。

2) 域完整性:是指表中的列必须满足某种特定的数据类型约束,其中约束又包括取值范围、精度等规定。

3) 参照完整性:是指两个表的主关键字和外关键字的数据应一致,保证了表之间的数据的一致性,防止了数据丢失或无意义的数据在数据库中扩散。

4) 用户定义的完整性:不同的关系数据库系统根据其应用环境的不同,往往还需要一些特殊的约束条件。用户定义的完整性即是针对某个特定关系数据库的约束条件,它反映某一具体应用必须满足的语义要求。

㈤ 关系数据库完整性有哪几类 分别可以使用那些技术实现

关系数据库完整性有域(列)、实体(行)、参照(引用)整性类。

1、域(列)完整性的技术实现:通常指数据的有效性,它包括字段的值域、字段的类型及字段的有效规则等约束,它是由确定关系结构时所定义的字段的属性决定的。

2、实体(行)完整性的技术实现:关系中的主属性值不能为Null且不能有相同值。

3、参照(引用)完整性的技术实现:对关系数据库中建立关联关系的数据表间数据参照引用的约束,也就是对外键的约束。

数据完整性分析

数据库采用多种方法来保证数据完整性,包括外键、约束、规则和触发器。系统很好地处理了这四者的关系,并针对不同的具体情况用不同的方法进行,相互交叉使用,相补缺点。

从外界输入的,而数据的输入由于种种原因,会发生输入无效或错误信息。保证输入的数据符合规定,成为了数据库系统,尤其是多用户的关系数据库系统首要关注的问题。

㈥ 关系模型的数据完整性包含哪些内容

1、实体完整性

实体完整性要求每个表都有唯一标识符,每一个表中的主键字段不能为空或者重复的值。

2、参照完整性

参照完整性要求关系中不允许引用不存在的实体。设定相应的更新删除插入规则来更新参考表。

3、用户自定义完整性

用户自定义完整性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。

也就是说:某个表你设置这一列为null,not null,default,check等。包括:非空约束、唯一约束、检查约束、主键约束 、外键约束。

(6)数据库关系完整性包括扩展阅读:

关系模型的数据完整性约束的实施:

实现完整性约束的方法依类别不同而不同。完整性约束可以分为两大类:静态约束和动态约束。

静态约束 静态约束是对数据库状态的约束,有可分为固定约束、隐含约束和显示约束。[1]

固定约束 是数据模型固有的约束,如关系的属性是原子的,即满足INF的约束。固有约束在DBMS实现时已经考虑。

隐含约束 指隐含于数据模式中的约束,一般用数据定义语言(DDL)语句说明,并存于数据目录中。例如,域完整性约束、实体完整性以及参照完整性约束,都由相应的DDL语句说明。

㈦ 什么是数据库的关系完整性

原理编辑
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。
关系模型
关系完整性的用于保证数据库中数据的正确性。系统在进行更新、插入或删除等操作时都要检查数据的完整性,核实其约束条件,即关系模型的完整性规则。在关系模型中有四类完整性约束:实体完整性、域完整性、参照完整性和用户定义的完整性,其中实体完整性和参照完整性约束条件,称为关系的两个不变性。
实体
关系数据库的完整性规则是数据库设计的重要内容。绝大部分关系型数据库管理系统RDBMS都可自动支持关系完整性规则,只要用户在定义(建立)表的结构时,注意选定主键、外键及其参照表,RDBMS可自动实现其完整性约束条件。
(1)实体完整性(Entity Integrity)。实体完整性指表中行的完整性。主要用于保证操作的数据(记录)非空、唯一且不重复。即实体完整性要求每个关系(表)有且仅有一个主键,每一个主键值必须唯一,而且不允许为“空”(NULL)或重复。
(2)实体完整性规则要求。若属性A是基本关系R的主属性,则属性A不能取空值,即主属性不可为空值。其中的空值(NULL)不是0,也不是空隔或空字符串,而是没有值。实际上,空值是指暂时“没有存放的值”、“不知道”或“无意义”的值。由于主键是实体数据(记录)的惟一标识,若主属性取空值,关系中就会存在不可标识(区分)的实体数据(记录),这与实体的定义矛盾,而对于非主属性可以取空值(NULL),因此,将此规则称为实体完整性规则。如学籍关系(表)中主属性“学号”(列)中不能有空值,否则无法操作调用学籍表中的数据(记录)。
域完整性
域完整性(Domain Integrity)是指数据库表中的列必须满足某种特定的数据类型或约束。其中约束又包括取值范围、精度等规定。表中的CHECK、FOREIGN KEY 约束和DEFAULT、 NOT NULL定义都属于域完整性的范畴。
参照完整性
参照完整性(Referential Integrity)属于表间规则。对于永久关系的相关表,在更新、插入或删除记录时,如果只改其一,就会影响数据的完整性。如删除父表的某记录后,子表的相应记录未删除,致使这些记录称为孤立记录。对于更新、插入或删除表间数据的完整性,统称为参照完整性。通常,在客观现实中的实体之间存在一定联系,在关系模型中实体及实体间的联系都是以关系进行描述,因此,操作时就可能存在着关系与关系间的关联和引用。
在关系数据库中,关系之间的联系是通过公共属性实现的。这个公共属性经常是一个表的主键,同时是另一个表的外键。参照完整性体现在两个方面:实现了表与表之间的联系,外键的取值必须是另一个表的主键的有效值,或是“空”值。
参照完整性规则(Referential Integrity)要求:若属性组F是关系模式R1的主键,同时F也是关系模式R2的外键,则在R2的关系中,F的取值只允许两种可能:空值或等于R1关系中某个主键值。
R1称为“被参照关系”模式,R2称为“参照关系”模式。
注意:在实际应用中,外键不一定与对应的主键同名。外键常用下划曲线标出。
用户定义完整性
用户定义完整性(User-defined Integrity)是对数据表中字段属性的约束,用户定义完整性规则(User-defined integrity)也称域完整性规则。包括字段的值域、字段的类型和字段的有效规则(如小数位数)等约束,是由确定关系结构时所定义的字段的属性决定的。如,百分制成绩的取值范围在0~100之间等。

2设计阶段编辑
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:
需求分析
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。
概念设计
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。
逻辑设计
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。

3设计原则编辑
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.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。

㈧ 什么是关系完整性规则关系数据库中,常见的完整性规则有哪些,试举例说明

关系完整性规则即指关系的正确性、相容性和有效性。它是给定的关系模型中数据及其联系的所有制约和依存规则,用以限定数据库状态及状态变化,从而保证数据的正确、相容和有效。

关系模型的完整性举例:

1、实体完整性

如职工表将编号作为主关键字,那么,该列不得有空值,否则无法对应某个具体的职工,这样的表格不完整,对应关系不符合实体完整性规则的约束条件。

2、参照完整性

如在学生管理数据库中,如果将选课表作为参照关系,学生表作为被参照关系,以“学号”作为两个关系进行关联的属性,则“学号“是学生关系的主关键字,是选课关系的外部关键字。选课关系通过外部关键字“学号”参照学生关系。

3、用户定义的完整性

例如要求“考查”课的分数以60分或40分计,在用户输入“考查”课的成绩时,要进行检查,以确保满足特定的约束要求。再如年龄属性,如果属于某一个学生主体,则可能要求年龄在17岁到25岁之间,而如果年轻属性属于某一个公司员工主体,则可能要求年龄在18岁到40岁之间等。

(8)数据库关系完整性包括扩展阅读

数据的完整性约束是用来确保数据的准确性和一致性。数据的完整性就是对数据的准确性和一致性的一种保证。

数据完整性(Data Integrity)是指数据的精确(Accuracy)和可靠性(Reliability)。

分为以下四类:

1、实体完整性:规定表的每一行在表中是惟一的实体。

2、域完整性:是指表中的列必须满足某种特定的数据类型约束,其中约束又包括取值范围、精度等规定。

3、参照完整性:是指两个表的主关键字和外关键字的数据应一致,保证了表之间的数据的一致性,防止了数据丢失或无意义的数据在数据库中扩散。

4、用户定义的完整性:不同的关系数据库系统根据其应用环境的不同,往往还需要一些特殊的约束条件。用户定义的完整性即是针对某个特定关系数据库的约束条件,它反映某一具体应用必须满足的语义要求。

㈨ 数据库完整性包括哪些

实体完整性约束 就是主键约束
参照完整性约束 就是外键约束

用户自定义完整性约束 一般认为是 NULL和NOT NULL ,CHECK

㈩ 关系的完整性包括哪些内容

关系完整性是为保证数据库中数据的正确性和相容性:对关系模型提出的某种约束条件或规则,完整性通常包括实体完整性,参照完整性和用户定义完整性(又称域完整性其中实体完整性和参照完整性,是关系模型必须满足的完整性约束条件。
1.实体完整性 实体完整性是指关系的主关键字不能取“空值\"。
一个关系对应现实世界中一个实体集。现实世界中的实体是可以相互区分、识别的,也即它们应具有某种惟一性标识。在关系模式中,以主关键字作为惟一性标识,而主关键字中的属性(称为主属性)不能取空值,否则,表明关系模式中存在着不可标识的实体(因空值是“不确定\"的),这与现实世界的实际情况相矛盾,这样的实体就不是一个完整实体。按实体完整性规则要求,主属性不得取空值,如主关键字是多个属性的组合,则所有主属性均不得取空值。
如表1.1将编号作为主关键字,那么,该列不得有空值,否则无法对应某个具体的职工,这样的表格不完整,对应关系不符合实体完整性规则的约束条件。
2.参照完整性
参照完整性是定义建立关系之间联系的主关键字与外部关键字引用的约束条件。
关系数据库中通常都包含多个存在相互联系的关系,关系与关系之间的联系是通过公共属性来实现的。所谓公共属性,它是一个关系R(称为被参照关系或目标关系)的主关键字,同时又是另一关系K(称为参照关系)的外部关键字。如果参照关系K中外部关键字的取值,要么与被参照关系R中某元组主关键字的值相同,要么取空值,那么,在这两个关系间建立关联的主关键字和外部关键字引用,符合参照完整性规则要求。如果参照关系K的外部关键字也是其主关键字,根据实体完整性要求,主关键字不得取空值,因此,参照关系K外部关键字的取值实际上只能取相应被参照关系R中已经存在的主关键字值。
在学生管理数据库中,如果将选课表作为参照关系,学生表作为被参照关系,以“学号\"作为两个关系进行关联的属性,则“学号\"是学生关系的主关键字,是选课关系的外部关键字。选课关系通过外部关键字“学号’’参照学生关系。
3.用户定义完整性
实体完整性和参照完整性适用于任何关系型数据库系统,它主要是针对关系的主关键字和外部关键字取值必须有效而做出的约束。用户定义完整性则是根据应用环境的要求和实际的需要,对某一具体应用所涉及的数据提出约束性条件。这一约束机制一般不应由应用程序提供,而应有由关系模型提供定义并检验,用户定义完整性主要包括字段有效性约束和记录有效性。