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1、1,第7章 约束和触发器,2,SQL中约束种类,数据库设计质量体现为约束constraints所提供的可靠性保障。约束以表达式或语句的形式存储在数据库中。约束是一种主动性(active)元素，当数据库特定状态发生改变时自动运行。 SQL2提供部分完整性约束：键、参照完整性、域约束、元组约束等。 SQL3提供触发器trigger机制：由特定事件触发某种主动性元素。,3,7.1 键和外键,4,键与外键,键key是最重要的约束。每个表都必须确定自己的键。 每个表都可能有多个属性集可作为键，称为“候选键candicate key”。 一个表只能确定一个主键(Primary Key)。 若某个属性说明为
2、Unique，则它是一个候选键。 若关系的某个属性说明为外键，则该属性出现的值，一定会在另一个关系的主键中出现。,5,主键声明,如何说明表中的主键？ SQL语言有两种说明主键的方式。 方式1：Create Table语句中，某属性说明之后加Primary Key 方式2：属性表之后，加Primary Key(属性1，属性2，) 若主键有多个属性，则只能用方式2。 GUI操作方式更方便直观。,6,用UNIQUE声明键,如何说明表中的主键？ SQL语言有两种说明主键的方式。 方式1：Create Table语句中，某属性说明之后加UNIQUE 方式2：属性表之后，加UNIQUE(属性1，属性2，)
3、 若用UNIQUE说明键有多个属性，则只能用方式2。 GUI操作方式更方便直观,7,例子,考虑关系SalesMan的模式(方式1) CREATE TABLE SalesMan( empid VARCHAR (10) PRIMARY KEY, idno VARCHAR (18) UNIQUE, name VARCHAR (30), gender CHAR(1), birthday DATE, address VARCHAR(255), phone VARCHAR(13) );,8,例子,考虑关系SalesMan的模式(方式2) CREATE TABLE SalesMan( empid VARCH
4、AR (10), idno VARCHAR (18), name VARCHAR (30), gender CHAR(1), birthday DATE, address VARCHAR(255), phone VARCHAR(13), PRIMARY KEY(empid), UNIQUE(idno) );,9,主键和Unique属性之间有何区别和联系,一个表有且仅有一个主键；而Unique属性可有多个或没有。 主键是单个属性，则该属性隐含为Unique。 主键不允许有NULL值，属性为Unique则允许有NULL值。 若主键是多个属性，则每个属性都不可能为Unique。 DBMS对主键往往自
5、动赋予一些特征，如建立索引index等。,10,强制键约束,什么操作会导致违背键约束？ 对表的delete操作不会违背该表的键约束。 insert和update可能违背该表的键约束。 SQL实施主键约束即是在insert和update时检验键值，避免空值或重复键值。,11,外键约束声明,如何说明外键 两种SQL方式： 方式1：某属性之后加references (被参照属性)。 方式2：属性表之后加foreign key references (被参照属性)。 其中：被参照属性应是被参照表的Primary Key或unique属性。,12,例子,例： CREATE TABLE StarsIn(
6、Movietitle VARCHAR(90) NOT NULL, Movieyear INT NOT NULL , StarName VARCHAR(30) NOT NULL, PRIMARY KEY (Movietitle, Movieyear, StarName), FOREIGN KEY (Movietitle, Movieyear) References Movie(title, year), FOREIGN KEY StarName References Stars(name) );,13,外键约束声明,是否可定义一个表参照自己？ 可以。 例如：salesman(empid, idn
7、o, name, managerid, deptid, ) 外键是否可取NULL值？ 可以。,14,维护引用完整性,数据库更新时如何保证参照完整性? 有三种可选策略，以保证参照完整性： 1 Restrict限制(缺省) 2 Cascade级联 3 Set Null置空,15,Restrict限制(缺省),以StarsIn(movieTitle,MovieYear, )参照Movie(title,year, ) 为例： 对于StarsIn (参照表)，下面操作被拒绝： insert语句中movieTitle和MovieYear值不是Movie中已有的一个主键值。 update语句中改变movie
8、Title和MovieYear值为不是Movie中已有的主键值。 对于Movie(被参照表)，Restrict拒绝以下操作： delete语句删除一个被StarsIn参照的元组。 update语句修改一个被StarsIn参照的title和year主键值。,16,Cascade级联,影响被参照表的delete和update操作。 以StarsIn(movieTitle,MovieYear, )参照Movie(title,year, ) 为例： 当Movie (被参照表)delete删除某个元组时，StarsIn (参照表)中所有参照元组被自动删除。 当Movie (被参照表)update修改某个
9、元组的title或year值时，StarsIn (参照表)中所有参照元组被自动修改。,17,Set Null置空,影响被参照表的delete和update操作。 以Movie(title,year, , ProducerC#)参照MovieExec(name, ,cert#, )为例： 首先ProducerC#应允许NULL。 当MovieExec (被参照表)delete删除某个元组时，Movie (参照表)中所有参照元组的ProducerC#被置空。 当MovieExec (被参照表)update修改某个元组的cert#时，Movie (参照表)中所有参照元组的ProducerC#被置空。
10、,18,维护引用完整性策略的语法,这些策略可在说明外键的同时描述。 references (属性表)Action 其中： Action: ON Update | Delete Restrict | Cascade | Set Null ,19,例子,CREATE TABLE Movie( title VARCHAR(90) NOT NULL, year INT NOT NULL, length INT, colorIn CHAR(1) NOT NULL, producerC# INT, PRIMARY KEY (title,year), FOREIGN KEY producerC# Refer
11、ences MovieExec(cert#) ON DELETE CASCADE ON UPDATE CASCADE); 注意：对于一个外键，Update和Delete可分别采用不同的策略。,20,“悬挂元组” dangling tuples,什么是“悬挂元组” dangling tuples？ 对于参照关系A，外键值未出现在被参照表中的元组，即违背参照完整性的元组。 如何避免出现“悬挂元组”？ 1 Restrict策略：在参照关系中对产生悬挂元组的操作予以禁止。 2 Cascade策略：自动删除或修改产生出来的悬挂元组。 3 Set Null策略：产生出来的每个悬挂元组的外键值置空NULL，
12、使其不参照任何元组。,21,7.2 属性和元组上的约束,22,属性值约束,限制某些属性的值在特定范围内. 这类约束可用下列方式表达: 在关系式定义中给出属性的约束。 在整个元组上的约束。该约束是关系模式的一部分，不与任何属性相关。,23,非空约束,如何说明某属性非空NOT NULL？ 在create table指令中，属性说明之后加NOT NULL； 若不显式说明，该属性隐含为允许空值。 说明非空属性有何效果？ 不能用update修改其值为NULL。 insert时必须指定一个非空值。 不能使用外键的Set Null策略。 注意：主键属性和unique属性隐含非空；允许为空的属性不可能是主键或
13、unique。,24,基于属性的Check约束,如何限制某属性的值在特定范围？ 在属性说明之后，增加check(条件)，属性的值应使条件为真。 条件的语法与Where子句的条件一样。 当insert和update使属性值改变时，执行check检验，拒绝预约属性不一致的更新。,25,例子,设有关系模式： Stodio(name,address,presC#) 要求其证书号必须至少为位数字，则可写出约束： presC# INT REFERENCES MovieExec(cert#) CHECK(presC#=100000) 设有关系模式： MovieStar(name,address,gender
14、,birthday) 要求其性别只能为和，则可写出约束： gender CHAR(1) CHECK(gender IN (,),26,基于属性的Check约束,何时检查check条件？ 只有当该表执行insert或update时才检测check条件。 注意：check条件中可包含其它关系的属性，但应避免。 例如，设有关系 Stodio(name,address,presC#) 其关系中presC#值必须在关系 MovieExec(name,address,cert#,networth) 的cert#之中出现约束，则在定义中给出约束： presC# INT CHECK(presC# IN(SEL
15、ECT cert# FROM MovieExec) 修改或删除cert#的值，使某个presC#对应的键值不在MovieExec中是可能的。,27,域约束,域domain 也称为用户定义数据类型user-defined data type. 基于某种基本数据类型且增加特定约束，存于数据库中，可供多个表使用。 例如： CREATE DOMAIN “sex“ integer NOT NULL DEFAULT 1 CHECK(VALUE IN(0,1) ),28,基于元组的Check约束,对某个表中元组的约束而不是对某个属性的约束。 例如：在关系模式 MovieStar(name,address,g
16、ender,birthday) 中要求每个元组的审核：如果影星为男性，则他的名字不能与Ms.开头。 在定义表的性质时增加如下约束： CHECK(gender= F OR name NOT LIKE Ms.%) 何时检查check条件？ 只有当该表执行insert或update时才检测check条件。 注意：如果在表中既有属性check也有元组check，则先检测属性。,29,7.3 修改约束,30,给约束命名,为修改或删除一个已经存在的约束，约束必须有名字。为了命名，在约束前加保留字CONSTRAINT和该约束的名字。 例如：设有关系模式 MovieStar(name,address,gender,birthday) 为其主键约束命名： name CHAR(30) CONSTRAINT NameIsKey PRIMARY KEY 为影星的性别约束命名： gender CHAR(1) CONSTRAINT NoAndro CHECK(gender IN (,),31
