关系数据库的完整性规则

A. 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。

(1)关系数据库的完整性规则扩展阅读:

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。

B. 关系数据库有哪几种完整性

3.1
SQL
中的完整性约束
SQL把各种完整性约束作为数据库模式定义的一部分。既有效防止了对数据库的意外破坏，提高了完整性检测的效率，又可以减轻编程人员的负担。
SQL对三种不同完整性约束的设置及检测，采取了不同的方式加以实现。下面分别介绍。
3.1.1
实体完整性和主码
实体完整性规定，主码的任何属性都不能为空，因为，概念模型中实体和联系都是可区分的，而且它们以码为唯一性标识。如果，主码的属性值可以为空，则意味着在概念模型中存在着不以码为唯一性标识的实体。这显然是前后矛盾的。
那么怎样保证实体完整性呢？SQL中实体完整性是通过主码来实现的。一旦某个属性或属性组被定义为主码，该主码的每个属性就不能为空值，并且在关系中不能出现主码值完全相同的两个元组。
主码的定义是在Create
Table
语句中使用
Primary
Key关键字来实现的。方法有两种：
a)
在属性定义后加上关键字
Primary
Key；
b)
在属性表定义后加上额外的定义主码的子句：Primary
Key（<主码属性名表>）
说明：
²
如果主码仅由一个属性组成，上述两种方法都可定义，若由两个或以上的属性组成，则只能用上述第二种方法定义了。
²
对于候选码的说明方法，可以用Unique说明该属性的值不能重复出现。Unique的使用与Primary
Key相似。
²
一个表中只能有一个主码定义，但可以有多个Unique说明。
²
SQL中，并没有强制为每个关系指定主码，但为每个关系指定主码通常会更好一些。（因为主码的指定可以确保关系的实体完整性）
3.1.2
参照完整性约束与外部码
参照完整性是对关系间引用数据的一种限制。即：若属性组A是基本关系R1的外码，它与基本关系R2的主码K相对应，则R1中每个元组在A上的值必须：要么取空值，要么等于R2中某元组的主码值。
一、外部码约束的说明：
SQL中就是利用外部码的说明来实现参照完整性约束，限制表中某些属性的取值的。外部码的说明也有两种方法：
1、在该属性的说明后直接加上关键字”REFERENCES
<表名>（<属性名>）”，其中表名称为参照关系名，属性名称为参照关系的主码。
2、在Create
Table
语句的属性清单后，加上外部码说明子句，格式为：
FOREIGN
KEY
<属性名表1>
REFERENCES
<表名>(<属性名表2>)
上式中的属性名表1和属性名表2中属性可以多于一个，但必须前后对应。
二、参照完整性约束的实现策略
前面讲了，外部码的取值只有两种情况：要么取空，要么取参照关系中的主码值。可是当用户操作违反了这个规则时，如何保持此约束呢？
SQL提供了三种可选方案：
1、RESTRICT(限制策略)：
当用户对表进行违反了上述完整性约束、条件的插入、删除或修改操作时，将会被系统拒绝。
2、CASCADE（级联策略）：
当对参照关系进行删除和修改时，SQL所提供的一种方案。在这种策略下，当删除或修改参照关系中某元组的主码值时，被参照关系中，那些外部码具有该值的元组也将被删除或修改，以保证参照完整性。
3、SET
NULL（置空策略）：
置空策略也是针对参照关系的删除或修改操作的。在这种策略下，当删除参照关系中的某一元组或修改某一元组的主码值时，被参照关系中外码值等于该主码值的元组在该外码上的值将被置空
说明：
当用户不指定参照完整性的实现策略时，一般被默认为RESTRICT(限制策略)。实现策略的说明通常被加在外部码的说明后面，格式为：ON
DELETE
SET
NULL
ON
UPDATE
CASCADE。
3.1.3
用户自定义完整性约束
对于用户自定义完整性约束，SQL提供了非空约束、对属性的CHECK约束、对元组的CHECK约束、触发器等来实现用户的各种完整性要求。
1、非空约束：
在CRETE
TABLE
中的属性定义后面加上NOT
NULL关键字即定义了该属性不能取空值。
2、基于属性的CHECK约束
使用CHECK（检查）子句可保证属性值满足某些前提条件。其一般格式为：
CHECK（<条件>）
它既可跟在属性定义的后面，也可在定义语句中另增一子句加以说明。
如：CHECK（age>=18
AND
age<=65）;
CHECK（sex
IN
(“男”,”女”)）;
CHECK（dno
IN(select
dno
from
department)）;
从上例中可以看出，CHECK子句的条件中还可以带子查询。
3、基于元组的CHECK约束
基于元组的CHECK约束往往要涉及到表中的多个域。所以它是元组约束。在对整个元组完成插入或对某一元组的修改完成之后，系统将自动检查是否符合CHECK条件表达式。若不符合条件，系统将拒绝该插入或修改操作。
基于元组CHECK约束的说明方法是在CREATE
TABLE语句中的属性表、主码、外部码的说明之后加上CHECK子句。
3.1.4
约束的更新
约束与数据库中的表和视图一样，可以进行增、删、改的更新操作。为了改和删约束，需要在定义约束时对其进行命名，在各种约束的说明前加上关键字CONSTRAINT
和该约束的名称即可。
例如：在employee表的create
table语句中：
eno
char(4)
CONSTRAINT
PK_employee
PRIMARY
KEY,
dno
char(4)CONSTRAINT
FK_employee
FOREIGN
KEY
REFERENCES
department(dno);
当对各种约束进行命名后，就可以用ALTER
TABLE语句来更新与属性或表有关的各种约束。如：
ALTER
TABLE
employee
DROP
CONSTRAINT
FK_employee;
ALER
TABLE
Salary
ADD
CONSTRAINT
RightSalary
CHECK(Insure+Fund<Rest);
上述的增加约束，实际上也是通过ALTER
TABLE语句定义约束的一种形式。
SQL不能直接修改约束，修改某一个约束实际上是用ALTER
TABLE
语句先删除该约束，然后再增加一个与该约束同名的新约束。

C. 什么是数据库的关系完整性

关系的究整性
关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件。关系模型中可以有三类完整性约束：实体完整性、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是关系模型必须满足的完整性约束条件，被称作是关系的两个不变性，应该由关系系统自动支持。

一、实体完整性（Entity Integrity）
规则2.1 实体完整性规则 若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值。
例如在关系“SAP（SUPERVISOR，SPECIALITY，POSTGRADUATE）”中，“研究生姓名POSTGRADUATE”属性为主码（假设研究生不会重名），则“研究生姓名”不能取空值。
实体完整性规则规定基本关系的所有主属性都不能取空值，而不仅是主码整体不能取空值。例如学生选课关系“选修（学号，课程号，成绩）”中，“学号、课程号”为主码，则“学号”和“课程号”两个属性都不能取空值。
对于实体完整性规则说明如下：
（1）实体完整性规则是针对基本关系而言的。一个基本表通常对应现实世界的一个实体集。例如学生关系对应于学生的集合。
（2）现实世界中的实体是可区分的，即它们具有某种唯一性标识。
（3）相应地，关系模型中以主码作为唯一性标识。
（4）主码中的属性即主属性不能取空值。所谓空值就是“不知道”或“无意义”的值。如果主属性取空值，就说明存在某个不可标识的实体，即存在不可区分的实体，这与第（2）点相矛盾，因此这个规则称为实体完整性。

二、参照完整性（Referential Integrity）
现实世界中的实体之间往往存在某种联系，在关系模型中实体及实体间的联系都是用关系来描述的。这样就自然存在着关系与关系间的引用。先来看三个例子。
例1 学生实体和专业实体可以用下面的关系表示，其中主码用下划线标识：
学生（学号，姓名，性别，专业号，年龄）
专业（专业号，专业名）
这两个关系之间存在着属性的引用，即学生关系引用了专业关系的主码“专业号”。显然，学生关系中的“专业号”值必须是确实存在的专业的专业号，即专业关系中有该专业的记录。这也就是说，学生关系中的某个属性的取值需要参照专业关系的属性取值。
规则2.2 参照完整性规则 若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码Ks相对应（基本关系R和S不一定是不同的关系），则对于R中每个元组在F上的值必须为：
·或者取空值（F的每个属性值均为空值）；
·或者等于S中某个元组的主码值。
三、用户定义的完整性（User-defined Integrity）
任何关系数据库系统都应该支持实体完整性和参照完整性。除此之外，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。例如某个属性必须取唯一值、某些属性值之间应满足一定的函数关系、某个属性的取值范围在 0～100之间等。关系模型应提供定义和检验这类完整性的机制，以便用统一的系统的方法处理它们，而不要由应用程序承担这一功能。

D. 关系数据库的三个完整性约束是什么各是什么含义

可分为三种类型：与表有关的约束、域（Domain）约束、断言（Assertion）。

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。包括列约束（表约束＋NOTNULL）和表约束（PRIMARYKEY、foreignkey、check、UNIQUE）。

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。不必与特定的列绑定，可以理解为能应用于多个表的check约束，因此必须在表定义之外独立创建断言。

(4)关系数据库的完整性规则扩展阅读：

完整性约束中包含四个完整性，即域完整性，实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。

1、域完整性为保证数据库字段取值的合理性。属性值应是域中的值，这是关系模式规定了的。除此之外，一个属性能否为NULL，这是由语义决定的，也是域完整性约束的主要内容。

2、实体完整性，指关系的主关键字不能重复也不能取“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。

3、参照完整性，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。

4、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。

E. 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

关系的完整性主要包括域完整性、实体完整性和参照完整性三种。
1．域完整性
域完整性是对数据表中字段属性的约束，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．实体完整性
实体完整性是对关系中的记录唯一性，也就是主键的约束。准确地说，实体完整性是指关系中的主属性值不能为Null且不能有相同值。
3．参照完整性
参照完整性是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。准确地说，参照完整性是指关系中的外键必须是另一个关系的主键有效值，或者是NULL。

F. 什么是关系完整性约束其主要包括那些内容

关系完整性约束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。

完整性通常包括域完整性，实体完整性、参照完整性和用户定义完整性，其中域完整性，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、域完整性是保证数据库字段取值的合理性。

属性值应是域中的值，这是关系模式规定了的。除此之外，一个属性能否为NULL，这是由语义决定的，也是域完整性约束的主要内容。域完整性约束(domain Integrity constrains)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、用户定义版

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(user defined integrity)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。

(6)关系数据库的完整性规则扩展阅读

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。

G. 关系型数据库必须遵循的三个完整性规则

实体完整性规则：主键约束
域完整性规则：字段类型等范围，bit字段只能为1或0，int字段只能为整数等，
引用完整性规则：外键约束等关联约束

具体的数据库设计，等你熟悉了上面的内容后，你就可以自己设计了，不但你自己可以设计，还可以进行灵活的修改，授人鱼不如授人渔，^_^

H. 关系数据库有哪几种完整性

3.1 SQL 中的完整性约束

SQL把各种完整性约束作为数据库模式定义的一部分。既有效防止了对数据库的意外破坏，提高了完整性检测的效率，又可以减轻编程人员的负担。

SQL对三种不同完整性约束的设置及检测，采取了不同的方式加以实现。下面分别介绍。

3.1.1 实体完整性和主码

实体完整性规定，主码的任何属性都不能为空，因为，概念模型中实体和联系都是可区分的，而且它们以码为唯一性标识。如果，主码的属性值可以为空，则意味着在概念模型中存在着不以码为唯一性标识的实体。这显然是前后矛盾的。

那么怎样保证实体完整性呢？SQL中实体完整性是通过主码来实现的。一旦某个属性或属性组被定义为主码，该主码的每个属性就不能为空值，并且在关系中不能出现主码值完全相同的两个元组。

主码的定义是在Create Table 语句中使用 Primary Key关键字来实现的。方法有两种：

a) 在属性定义后加上关键字 Primary Key；

b) 在属性表定义后加上额外的定义主码的子句：Primary Key（<主码属性名表>）

说明：

² 如果主码仅由一个属性组成，上述两种方法都可定义，若由两个或以上的属性组成，则只能用上述第二种方法定义了。

² 对于候选码的说明方法，可以用Unique说明该属性的值不能重复出现。Unique的使用与Primary Key相似。

² 一个表中只能有一个主码定义，但可以有多个Unique说明。

² SQL中，并没有强制为每个关系指定主码，但为每个关系指定主码通常会更好一些。（因为主码的指定可以确保关系的实体完整性）

3.1.2 参照完整性约束与外部码

参照完整性是对关系间引用数据的一种限制。即：若属性组A是基本关系R1的外码，它与基本关系R2的主码K相对应，则R1中每个元组在A上的值必须：要么取空值，要么等于R2中某元组的主码值。

一、外部码约束的说明：

SQL中就是利用外部码的说明来实现参照完整性约束，限制表中某些属性的取值的。外部码的说明也有两种方法：

1、在该属性的说明后直接加上关键字”REFERENCES <表名>（<属性名>）”，其中表名称为参照关系名，属性名称为参照关系的主码。

2、在Create Table 语句的属性清单后，加上外部码说明子句，格式为：

FOREIGN KEY <属性名表1> REFERENCES <表名>(<属性名表2>)

上式中的属性名表1和属性名表2中属性可以多于一个，但必须前后对应。

二、参照完整性约束的实现策略

前面讲了，外部码的取值只有两种情况：要么取空，要么取参照关系中的主码值。可是当用户操作违反了这个规则时，如何保持此约束呢？

SQL提供了三种可选方案：

1、RESTRICT(限制策略)：

当用户对表进行违反了上述完整性约束、条件的插入、删除或修改操作时，将会被系统拒绝。

2、CASCADE（级联策略）：

当对参照关系进行删除和修改时，SQL所提供的一种方案。在这种策略下，当删除或修改参照关系中某元组的主码值时，被参照关系中，那些外部码具有该值的元组也将被删除或修改，以保证参照完整性。

3、SET NULL（置空策略）：

置空策略也是针对参照关系的删除或修改操作的。在这种策略下，当删除参照关系中的某一元组或修改某一元组的主码值时，被参照关系中外码值等于该主码值的元组在该外码上的值将被置空

说明：

当用户不指定参照完整性的实现策略时，一般被默认为RESTRICT(限制策略)。实现策略的说明通常被加在外部码的说明后面，格式为：ON DELETE SET NULL ON UPDATE CASCADE。

3.1.3 用户自定义完整性约束

对于用户自定义完整性约束，SQL提供了非空约束、对属性的CHECK约束、对元组的CHECK约束、触发器等来实现用户的各种完整性要求。

1、非空约束：

在CRETE TABLE 中的属性定义后面加上NOT NULL关键字即定义了该属性不能取空值。

2、基于属性的CHECK约束

使用CHECK（检查）子句可保证属性值满足某些前提条件。其一般格式为：

CHECK（<条件>）

它既可跟在属性定义的后面，也可在定义语句中另增一子句加以说明。

如：CHECK（age>=18 AND age<=65）;

CHECK（sex IN (“男”,”女”)）;

CHECK（dno IN(select dno from department)）;

从上例中可以看出，CHECK子句的条件中还可以带子查询。

3、基于元组的CHECK约束

基于元组的CHECK约束往往要涉及到表中的多个域。所以它是元组约束。在对整个元组完成插入或对某一元组的修改完成之后，系统将自动检查是否符合CHECK条件表达式。若不符合条件，系统将拒绝该插入或修改操作。

基于元组CHECK约束的说明方法是在CREATE TABLE语句中的属性表、主码、外部码的说明之后加上CHECK子句。

3.1.4 约束的更新

约束与数据库中的表和视图一样，可以进行增、删、改的更新操作。为了改和删约束，需要在定义约束时对其进行命名，在各种约束的说明前加上关键字CONSTRAINT 和该约束的名称即可。

例如：在employee表的create table语句中：

eno char(4) CONSTRAINT PK_employee PRIMARY KEY,

dno char(4)CONSTRAINT FK_employee FOREIGN KEY REFERENCES department(dno);

当对各种约束进行命名后，就可以用ALTER TABLE语句来更新与属性或表有关的各种约束。如：

ALTER TABLE employee DROP CONSTRAINT FK_employee;

ALER TABLE Salary ADD CONSTRAINT RightSalary CHECK(Insure+Fund<Rest);

上述的增加约束，实际上也是通过ALTER TABLE语句定义约束的一种形式。

SQL不能直接修改约束，修改某一个约束实际上是用ALTER TABLE 语句先删除该约束，然后再增加一个与该约束同名的新约束。

I. 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。

(9)关系数据库的完整性规则扩展阅读

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。

J. 什么是关系数据库的三个完整性有哪五个约束条件

实体完整性约束、参照完整性约束、用户自定义完整性约束。
五个约束条件：非空、唯一、主码、外码、检查。