数据库约束条件

表中行的唯一性标识，可以由一个列或者多个列共同组成，但组成 主键约束 的所有列中元素不能为空。在同一表中，主键是唯一的。

（两个点，一个注意）

关键字： primary key

是为多个字段组合而成的主键，必须多条字段的值同时都不相同

如果为某两个或多个字段设置了组合字段主键约束的话，必须它们共同组合起来不能重复，但是单个字段重复的话是可以存在或通过的。

案例分析：

字段名 数据类型(长度) not null

书写格式：

案例分析：

increment：增加

auto：自动的

案例分析：

1、首先打开软件，进入界面。

2、接下来通过SQL语句进行修改，如下图所示，指定表明和字段即可。

3、上述的SQL语句会默认将允许NULL值给勾上，如下图所示。

4、如果不想让NULL值默认勾选上的话，就在SQL语句后面加上not  null条件即可。

5、最后在回到数据表的设计界面，就会看到字段长度已经增加，并且其他的数据条件没有变化。

1 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。

2 完整性约束的类型：

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。

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。

一、 与表有关的约束：包括列约束(表约束+NOT NULL)和表约束(PRIMARY KEY、foreign key、check、UNIQUE) 。

(1) not null（非空)约束： 只用于定义列约束。

语法如下：

Colunm_name datatype | domain not null

实例：

create table Employee

(

emp_id int not null,

emp_name varchar(10) not null,

address varchar(40) ,

)

创建之后，如果往表Employee表中非空约束中插入空值，insert into Employee values(1,null,'neimeng')将会出错。如下：

Msg 515, Level 16, State 2, Line 1

Cannot insert the value NULL into column 'emp_name', table 'StudentdboEmployee';

column does not allow nulls INSERT fails

The statement has been terminated

(2) unique(惟一)约束：用于指明创建惟一约束的列上的取值必须惟一。

语法如下：

Colunm_name datatype | domain unique

实例：

create table EmployeeInfo

(

emp_id int not null,

emp_name varchar(10) not null,

phone char(11) unique,

address varchar(40) ,

)

如下往EmployeeInfo插入数据时，如果两条记录的phone不惟一，

insert into EmployeeInfo values(1,'abcdwxc','neimeng','13612345678')

insert into EmployeeInfo values(2,'terry','neimeng','13612345678')

则会出现错误。如下：

(1 row(s) affected)

Msg 2627, Level 14, State 1, Line 2

Violation of UNIQUE KEY constraint 'UQ__EmployeeInfo__060DEAE8' Cannot insert duplicate key in object 'dboEmployeeInfo'

The statement has been terminated

除了在定义列时添加unique约束外，也可以将unique约束作为表约束添加。即把它作为表定义的元素。

语法如下：

[CONSTRAINT constraint_name] unique (column1,column2,)

实例：

create table EmployeeInfo

(

emp_id int not null,

emp_name varchar(10) not null,

phone char(11)

address varchar(40) ,

constraint p_uniq unique(phone)

)

(3) primary key(主键)约束：用于定义基本表的主键，起惟一标识作用，其值不能为null,也不能重复，以此来保证实体的完整性。

语法如下：

Colunm_name datatype | domain primary key

实例：

drop table EmployeeInfo

create table EmployeeInfo

(

emp_id int primary key,

emp_name varchar(10) not null,

phone char(11),

address varchar(40) ,

)

如果向EmployeeInfo表插入的emp_id重复了或者插入时emp_id为null值，则会出错。

可以在创建表时，创建主键约束，也可创建表完成以后，创建主键，例如：

alter table EmployeeInfo

add constraint e_prim primary key(emp_id)

primary key 与 unique的区别：

1在一个表中，只能定义一个primary key约束，但可定义多个unique约束。

2对于指定为primary key的一个列或多个列的组合，其中任何一个列都不能出现空值，而对于unique所约束的惟一键，则允许为null,只是null值最多有一个。

(4) foreign key(外键)约束：定义了一个表中数据与另一个表中的数据的联系。

foreign key约束指定某一个列或一组列作为外部键，其中包含外部键的表称为子表，包含外部键所引用的主键的表称为父表。系统保证，表在外部键上的取值要么是父表中某一主键，要么取空值，以此保证两个表之间的连接，确保了实体的参照完整性。

语法如下：

Colunm_name datetype | domain references table_name(column)

[match full|partial|simple] //注：sqlserver不支持。

[referential triggered action]

说明：table_name为父表的表名，column为父表中与外键对应的主键值。

[match full|partial|simple]为可选子句，用于设置如何处理外键中的null值。

[referential triggered action]也为可选子句，用于设置更新、删除外键列时的 *** 作准则。

可以为表的一列或多列创建foreign key 约束，如果为多列创建 foreign key约束，将分别与主表中的相应主键相对应。

实例：

create table EmployeeInfo

(

emp_id int primary key,

emp_name varchar(10) not null,

account char(4) primary key,

phone char(11)

address varchar(40) ,

)

create table Emp_Sal

(

emp_id int , account CHAR(4) ,salary DECIMAL(5,1),

CONSTRAINT E_SAL FOREIGN KEY(emp_id,account) REFERENCES EmployeeInfo (emp_id,account))

)

也可以表创建以后添加到表上。如下：

create table Emp_Sal

(

emp_id int ,emp_name varchar(10) not null, account CHAR(4) ,salary DECIMAL(5,1),

)

alter table Emp_Sal

add CONSTRAINT E_SAL FOREIGN KEY(emp_id,account) REFERENCES EmployeeInfo (emp_id,account)

该外键的作用：确保表Emp_Sal的每个emp_id列都对应表EmployeeInfo中相应的emp_id。此时，表EmployeeInfo为父表，而表Emp_Sal为子表。子表的emp_id列参照父表的emp_id列。

如果想在子表的emp_id列插入一个值，首先父表的emp_id列必须存在，否则会插入失败。如果想从父表的emp_id删除一个值，则必须无删除子表emp_id列中所有与之对应的值。

(注:foreign key 列上的取值可以取null)。

潜在问题：由于foreign key列上可以取空值,DBMS将跳过对foreign key约束的检查，因此如果插入Emp_Sal如下数据：

insert into Emp_Sal values(6,null,null) 则插入到Emp_Sal中，但其主表的相关列却不存在。

解决办法：

（1）将联合外键的列添加not null约束，但这限制了用户的部分 *** 作。

（2）采用Match子句。(sqlserver不支持)

更新、删除 *** 作规则：

在删除或更新有primary key值的行，且该值与子表的foreign key中一个或多个值相匹配时，会引起匹配完整性的丧失。

在foreign key创建语法中，提供了可选的on update和on delete子句，也就是上面的[referential triggered action]。可用此保持引用完整性。

on update / on delete

no action|cascade|restrict|set null|set default

no action:更新或删除父表中的数据时，如果会使子表中的外键违反引用完整性，该动作将被禁止执行。不过在某些条件下，可出现暂时的，但在数据的最终状态中，不能违反外键的引用完整性。

cascade: 当父表中被引用列的数据被更新或删除时，子表中的相应的数据也被更新或删除。

restrict:与no action规则基本相同，只是引用列中的数据永远不能违反外键的引用完整性，暂时的也不行。

set null:当父表数据被更新或删除时，子表中的相应数据被设置成Null值，前提是子表中的相应列允许null值。

set default:当父表数据被更新或删除时,子表中的数据被设置成默认值。前提是子表中的相应列设置有默认值。

(5) check（校验）约束：用来检查字段值所允许的范围。DBMS每当执行delete,insert或update语句时，都对这个约束过滤。如果为true，则执行。否则，取消执行并提示错误。

列定义语法如下：

Column datetype | domain check(search condition)

表约束语法如下：

constraint constraint_name check(search condition)

实例如下：

create table Emp_Sal

(

emp_id int , account CHAR(4) ,salary DECIMAL(5,1),

constraint validsal check(salary >=1000 and salary<=10000)

)

如果此时，再往表中插入如下语句则会出错：(因为不满足salary大于等于1000的约束。)

insert into Emp_Sal values(8,'12324343',8000)

二、 域约束：(sqlserver 不支持)

语法如下：

create domain domain_name as data type

[default default_value]

[constraint constraint_name] check(value condition expression)

例如：

create domain valid_no as int

constraint constraint_no check(value between 100 and 999)

然后创建表时，使用valid_no域。

create table TestDomain

(

emp_id valid_no,

emp_name varchar(10),

)

三、断言约束：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。

语法如下：

create assertion constraint_name

check search condition

例如：

create assertion name

check (Emp_Salemp_id in(select emp_id from EmployeeInfo where emp_name is not null)

添加断言后，每当试图添加或修改Emp_Sal表中的数据时，就对断言中的搜索条件求值，如果为false，则取消执行，给出提示

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15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。

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