《DBMS中语义的完整性.docVIP

　　　　　　　　　　 学　年　论　文 题 目 数据库管理系统中语义 完整性方法的研究 学 生 指导教师 年 级 2008级 专 业 计算机科学与信息技术 系 别 计算机系 学 院 科学与信息技术学院 2010年　　6月 论　文　提　要 数据库是否具备完整性关系到数据库系统能否真实地反映现实世界。实现这一目的的最直接的方法是要求用户在编写数据库应用程序时, 对每个插入、删除和修改操作, 都加入必要的完整性检查代码, 以实现数据完整性逻辑, 即进行前端验证。但这种检测往往是复杂、重复和低效的, 而且是不可靠的。因此,数据库管理系统(database management system);把完整性约束作为数据库模式定义的一部分, 既可有效地防止对数据库的意外破坏, 提高了完整性检测的效率, 又可大大减轻程序员的负担。尽管后端验证会使操作过程变慢, 但可以生成进行决策的数据, 毫无疑问是值得的。因此维护数据库的完整性是非常必要的、也是非常重要的。 DBMS中语义完整性方法的讨论 摘 要：为了确保进入到数据库中的数据是有效的、真实的并且符合客观规律, 必须对数据库表实施数据完整性约束。本文讨论了DBMS中数据完整性的基本概念和实施完整性约束的几种方法. 关键词：数据；数据库；DBMS；完整性；约束。 一、实施数据完整性的必要性 数据库是否具备完整性关系到数据库系统能否真实地反映现实世界。实现这一目的的最直接的方法是要求用户在编写数据库应用程序时, 对每个插入、删除和修改操作, 都加入必要的完整性检查代码, 以实现数据完整性逻辑, 即进行前端验证。但这种检测往往是复杂、重复和低效的, 而且是不可靠的。因此,DBMS(database management system)把完整性约束作为数据库模式定义的一部分, 既可有效地防止对数据库的意外破坏, 提高了完整性检测的效率, 又可大大减轻程序员的负担。尽管后端验证会使操作过程变慢, 但可以生成进行决策的数据, 毫无疑问是值得的。因此维护数据库的完整性是非常必要的、也是非常重要的。 二、完整性约束的概念 数据库的完整性是指数据的“ 正确性” 和“ 相容性气是为了防止数据库中存在不符合语义的数据, 防止错误信息的输入和输出, 即所谓的垃圾进垃圾出（Garbage In Garbage Out）; 所造成的无效操作和错误结果, 是为了确保多个文件或表之间的关系一致性, 确保数据库中的数据成功的、正确的更新或不被错误的SQL（Structured Query Language）; 更新语句破坏。为了维护数据库的完整性,DBMS提供了一种机制来检查数据库中的数据, 看其是否满足语义规定的条件。这种加在数据库数据之上的语义约束条件称为数据库完整性约束条件, 它们作为模式的一部分存入数据库中。而DBMS中检查数据是否满足完整性条件的机制称为完整性检查。设计数据库表时的一个主要步骤就是决定如何加强数据的完整性(Data Integrity)。 三、数据完整性的类型 3.1实体完整性（Entity Integrity） 是定义一行为某个特定表的唯一实体, 不允许空（NULL）。在表中定义的主键、唯一性、标识就是实体完整性的体现。 3.2域完整性(Domain Integrity) 是关于一个给定列的有效入口。通过限制数据类型和可能的范围来增强完整性4 在表中定义的检查约束、外键约束、默认约束和非空约束等都属于完整性的范畴。 3.3参照完整性（Referential Integrity） 指两个表的主键和外键的数据之间应保持一致。如职工表employee中的部门号dno（外键）必须是部门表department中实际存在的部门号（主键）。主要表现在： （1）如果主键发生了变化, 则整个数据库中的与这个变化相关的数据都会发生变化。 （2）当在主表中没有相关的记录时, 不允许向从表中插入数据行。用以防止数据丢失或无意义的数据在数据库中扩散。参照完整性时, 规定外键的取值只有两种情况, 要么为空, 要么取参照关系中的主键值。当用户的操作违反了这两条规则中的任意一条时,SQL提供了三种可选的方案, 分别是： ①RESTRICT（限制策略）