论SQL Server中数据完整性实现
数据完整性是数据库安全中一个重要的部分,对保护数据正确性、一致性和有效性有重要作用,是在进行数据库设计时要考虑的一个重要问题,就SQL Server中数据完整性的类型和实现作了阐述,并结合一个应用实例进行了示范。
标签：数据完整性;域完整性;实体完整性;引用完整性;用户定义完整性
数据完整性是关系数据库模型中数据安全的重要组成部分,能够避免破坏数据项之间的结构,维持数据的正确性、一致性和有效性,保持同一数据的不同副本协调一致,从而可以极大地提高数据的可用性。数据完整性的控制机制一般包括三个方面内容:数据语义约束条件的定义;约束条件的检查;违背约束条件时系统的异常处理。
1 数据完整性类型
(1)域完整性。对表字段取值进行约束,提供了一个给定域的有效入口,包括数据类型、取值范围、格式、精度等的规定,例如设定学号必须全是数字等,因此保证了一个数据库不可能包含任何无意义的或者不合理的值。
(2)实体完整性。以表记录为单位进行约束,规定一个表中的每一行必须是唯一的。开发者需要指定一个表中的一列或一组列作为它的主键,表中的每行必须含有一个唯一的主键。主键首先不能为空值(NULL),其次不能与表中已有行的主键值相同。sql数据库用什么软件打开
(3)引用完整性。定义一个关系数据库中不同的列和不同的表之间的关系,一列或一组列中的值引用相关的一列或一组列中的值,必须要与相关的一列或一组列中的值相匹配。从属的一列或一组列称作外键,被引用的列或一组列称作父键。父键必须是一个主键或唯一值键,若父键和外键属于同一个表,则称作自引用完整性。
(4)用户定义完整性。以上三种数据完整性约束能够实现数据库中大部分数据完整性,但总有一些约束条件是开发者不能应用以上数据完整性约束来实行的。如入学时间不能晚于毕业时间;又如当某一学生记录从学生简历中被删除时,需要同时在历史表中登记被删除的学生记录。实现诸如此类的数据完整性保护,需要开发者自己通过创建存储过程和触发器等来实现。我们把这类完整性约束称为用户定义完整性。
2 数据完整性的实现
(1)声明型数据完整性:作为数据库说明的一部分在数据库定义中实现,通过 CREATE TABLE和ALTER TABLE语句中使用表约束或列约束的方式来限制表中的值。这种方法实现数据完整性简单,而且不容易出错,可以直接将数据完整性的要求定义在表和列上。这种方法可以实现数据的实体完整性与参照完整性,部分实现域完整性与用户定义完整性。
(2)过程型数据完整性:主要指通过缺省、规则和触发器,或视图和存储过程实现。这一类完整性实现相对来说较复杂,但是具有更大的灵活性。主要用于实现域完整性与用户完整性。
2.1 域完整性的实现
(1)缺省值(default constraint)约束:它与列值相关联,而不是与数据类型相关联,可以为任何数据类型(除timestamp和具有identity属性的列外)定义缺省值约束。
(2)检查(check)约束:它限制输入到一列或多列中的可能值,从而保证SQL Server数据库中数据的域完整性,在check约束中可以包含搜索条件,但是不能包含子查询,一个表中可以包含多个check约束,对于列也可以定义多个check约束。
(3)缺省(default):缺省是一种数据库对象,它与缺省值约束的作用类似,为INSERT 语句中未指
定数据的列设置缺省值,缺省对象只适用受INSERT语句影响的行。定义缺省的格式为:
CREATE DEFAULT [owner] default_name AS constant_expression
其中default_name是新建的缺省的名字,constant_expression是一个常量表达式,在这个表达式中不包含有任何列名或其它数据库对象名,但可使用不涉及数据库的SQL Server内部函数。
缺省创建后,使用系统存储过程sp_binddefault与表中的列捆绑,也可以与用户定义的数据类型捆绑,其语法如下:
Sp_binddefault default_name, object_name
其中object_name是要指定与该缺省相绑定的列名或用户定义的类型名,如果指定的是表中的列,其格式为lumn,否则被认为是用户定义的数据类型名,如果名字中含有空格或标点符号或是保留字,则必须用引号将它放入引号中。
(4)规则(rule):规则是数据库对象之一,指定向某列(或用与该规则绑定的用户定义数据类型的
所有列)插入或更新数据时,限制输入新值的取值范围。一个规则可以是:值的清单或值的集合、值的范围、必须满足的单值条件、用LIKE子句定义的编辑掩码等。当数据库中数据值被更新或插入时,就要检查新值是否遵循规则,如果不符合规则就拒绝执行更新或插入操作。规则在实现功能上等同于CHECK约束。
(5)触发器(trigger)是特定类型的存储过程,作为数据修改(增、删、改)语句的一部分而在相应操作执行时自动执行,是维护数据库完整性最强大的工具,能在任何情况下去维护数据的完整性,应用程序不能绕过触发器(除非是批量复制和TRUNCATE TABLE)不予执行,这也正是触发器和一般存储过程的一大区别。
2.2 实体完整性的实现
(1)列的Identity属性说明为Identity的列由系统自动为其赋值,并保证其值在该表中的惟一性,每一个表中只允许有一个列定义为Identity的。定义时Identity后可跟seed和increment参数,前一参数表示该列的起始值,后一参数表示该列值每次的增量。
(2)主键(primary key)约束指定表中一列或数列作为数据表的主键,下面是对customers表中的customer id建立主键值约束。
CREATE TABLE customers (Customer_id INT Primary Key, Customer_name NVARCHAR (20), Customer_address NVARCHAR (20))

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