關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論-完整性規(guī)則

1、4.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫關(guān)系數(shù)據(jù)庫4.3.4 關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型現(xiàn)實世界中事物之間或事物內(nèi)部之間現(xiàn)實世界中事物之間或事物內(nèi)部之間存在著錯綜復(fù)雜的聯(lián)系，而計算機不可能存在著錯綜復(fù)雜的聯(lián)系，而計算機不可能直接處理現(xiàn)實中的事物及其聯(lián)系，因此要直接處理現(xiàn)實中的事物及其聯(lián)系，因此要使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能夠管理現(xiàn)實世界中的事物使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能夠管理現(xiàn)實世界中的事物及它們之間的聯(lián)系就必須將這種聯(lián)系抽象及它們之間的聯(lián)系就必須將這種聯(lián)系抽象成計算機可以表示的形式。這種形式就稱成計算機可以表示的形式。這種形式就稱為為數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型（Data Model） 數(shù)據(jù)模型的要素數(shù)據(jù)模型的要素p1

2、、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)p2、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)操作p3、數(shù)據(jù)的約束條件、數(shù)據(jù)的約束條件 關(guān)系模型的組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系模型的組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+關(guān)系操作關(guān)系操作+完整性約束完整性約束表結(jié)構(gòu)表結(jié)構(gòu)關(guān)系代數(shù)語言關(guān)系代數(shù)語言關(guān)系演算語言關(guān)系演算語言SQL語言語言實體完整性實體完整性參照完整性參照完整性自定義完整性自定義完整性8個運算個運算三類完整性三類完整性關(guān)系模型的完整性規(guī)則關(guān)系模型的完整性規(guī)則定義：定義：是對關(guān)系的某種是對關(guān)系的某種約束約束條件，通過三類完條件，通過三類完整性約束條件描述。整性約束條件描述。 (1)(1)實體完整性實體完整性(2)(2)參照完整性參照完整性(3)(3)用戶完整性用戶完整性關(guān)系

3、模型的完整性規(guī)則關(guān)系模型的完整性規(guī)則(1)(1)實體完整性實體完整性： 關(guān)系中的關(guān)系中的主關(guān)鍵字不能為空主關(guān)鍵字不能為空。如。如學(xué)生關(guān)系學(xué)生關(guān)系中的中的“學(xué)號學(xué)號”屬性值不能為空屬性值不能為空。( (一個關(guān)系對應(yīng)一個關(guān)系對應(yīng)現(xiàn)實世界的一個實體集，關(guān)系中每個元組對應(yīng)現(xiàn)實世界的一個實體集，關(guān)系中每個元組對應(yīng)一個實體。實體都具有一個實體。實體都具有唯一性標識。唯一性標識。）關(guān)系模型的完整性規(guī)則關(guān)系模型的完整性規(guī)則(2)(2)參照完整性：參照完整性：關(guān)系中關(guān)系中外關(guān)鍵字外關(guān)鍵字的取值，只能是的取值，只能是空值空值或或外鍵外鍵對應(yīng)關(guān)系的對應(yīng)關(guān)系的主鍵值主鍵值。外鍵：外鍵：A A是關(guān)系是關(guān)系R R中一屬性

4、中一屬性, ,同時又是關(guān)系同時又是關(guān)系S S主鍵主鍵, ,則則A A為為R R外鍵外鍵例：學(xué)生例：學(xué)生( (學(xué)號學(xué)號，姓名，年齡，性別，姓名，年齡，性別，專業(yè)號專業(yè)號) ) 專業(yè)專業(yè)( (專業(yè)號專業(yè)號，專業(yè)名稱，專業(yè)名稱) )例：學(xué)生例：學(xué)生( (學(xué)號學(xué)號，姓名，年齡，性別，姓名，年齡，性別，專業(yè)號專業(yè)號) ) 專業(yè)專業(yè)( (專業(yè)號專業(yè)號，專業(yè)名稱，專業(yè)名稱) )“學(xué)號學(xué)號”是關(guān)系是關(guān)系“學(xué)生學(xué)生”中的中的主關(guān)鍵字主關(guān)鍵字，輸入時值，輸入時值不能為不能為空空。 “專業(yè)號專業(yè)號”是關(guān)系是關(guān)系“專業(yè)專業(yè)”的的外鍵外鍵：空值空值：表示尚未給該學(xué)生分配專業(yè)：表示尚未給該學(xué)生分配專業(yè)非空值非空值：必須是

5、目標關(guān)系：必須是目標關(guān)系“專業(yè)專業(yè)”關(guān)系中某個元組的關(guān)系中某個元組的“專業(yè)號專業(yè)號”值值參照完整性例參照完整性例學(xué)生關(guān)系學(xué)生關(guān)系課程關(guān)系課程關(guān)系學(xué)習(xí)成績關(guān)系學(xué)習(xí)成績關(guān)系外鍵外鍵外鍵外鍵主鍵主鍵主鍵主鍵職工表職工表(R2)部門表部門表(R1)主鍵主鍵外鍵外鍵外鍵外鍵的取值，只能是的取值，只能是空值空值或外鍵對應(yīng)關(guān)系的或外鍵對應(yīng)關(guān)系的主鍵值主鍵值。參照完整性例參照完整性例：設(shè)有關(guān)系：設(shè)有關(guān)系R（A，B，C）和）和S（D，A），如圖），如圖所示，所示，R的主鍵為的主鍵為A，S的主鍵為的主鍵為D且外鍵為且外鍵為A. 則關(guān)系則關(guān)系S中違反參照完整性約束的元組是（）中違反參照完整性約束的元組是（） A.（1，2） B.（2，NULL） C.（3，3） D.（4，4） D關(guān)系模型的完整性規(guī)則關(guān)系模型的完整性規(guī)則(3)(3)用戶定義完整性：用戶定義完整性： 通常定義除主關(guān)鍵字與外關(guān)鍵字之外的通常定義除主關(guān)鍵字與外關(guān)鍵字之外的其他其他屬性屬性取值的約束。取值的約束。 前兩種是任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)滿足的數(shù)據(jù)前兩種是任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)滿足的數(shù)據(jù)約束條件。約束條件。用戶定義完整性是用戶定義完整性是用戶定義具體數(shù)據(jù)用戶定義具體數(shù)據(jù)庫時，由具體應(yīng)用環(huán)境來決定應(yīng)滿足的約束條件。庫時，由具體應(yīng)用環(huán)境來決定應(yīng)滿足的約