sql server 2008 数据库的完整性约束

一、数据库完整性概述

 

1.数据库的完整性：

 

①数据库的完整性是指数据的正确性和相容性

②数据库完整性是防止不合语义或不正确的数据进入数据库

③完整性体现了是否真实地反映现实世界

 

例: 

学生的年龄必须是整数，取值范围为14-29；

学生的性别只能是男或女；

学生的学号一定是唯一的；

学生所在的系必须是学校开设的系；

 

 

2.DBMS维护数据库完整性的机制：

 

①提供定义完整性约束条件的机制

DBMS应提供定义数据库完整性约束条件，并把它们存入数据库中。

②提供完整性检查的方法

检查数据是否满足完整性约束条件的机制称为完整性检查。一般在INSERT、UPDATE、DELETE语句执行后开始检查。

 

3.违约处理

DBMS若发现用户的操作违背了完整性约束条件，就采取一定的动作以保证数据的完整性，如拒绝执行该操作，或级联执行其他操作。

二、缺省(默认值)和规则

缺省和规则来源于由Sybase开发的S默认值QL Server，在老版本的SQL Server或者升级版本中都有缺省和规则的使用。

缺省是为列提供数据的一种方式，如果用户进行INSERT操作时不为列输入数据，则使用缺省值。

规则是当用户进行INSERT或uPDATE操作时，对输入列中的数据设定的取值范围，是实现域完整性的方式之一。

 

缺省与规则有以下特点：

(1)缺省与规则是数据库对象，它们是独立于表和列而建立的。

(2)缺省与规则建立后与列或数据类型产生关联，列和数据类型就具有了缺省与规则的属性。

(3)缺省与规则定义后，可以重复使用，可以绑定到多个列或数据类型上。

(4)缺省与规则不随表同时调入内存，当用到时才被调入内存，这可能会使程序执行出现延时。

缺省和规则对象通常只在它所创建的数据库中有效，不是ANSI标准，一般不提倡使用。

应尽可能使用约束，任何可以使用缺省与规则的地方都有可以使用约束。

1. 缺省

在SQL Server中，有两种使用默认值的方法：

 

①在创建表时，指定默认值。

　　用SQL Server Management Studio创建表时在设计表时指定默认值，可以在输入字段名称后，设定该字段的默认值。

　　或使用CREATE TABLE语句中的DEFAULT子句指定默认值。

 

②使用CREATE DEFAULT语句创建默认对象后，使用存储过程sp_bindefault将该默认对象绑定到列上。

 

默认值对象是单独存储的，删除表的时候，DEFAULT约束会自动删除，但是默认值对象不会被删除。

创建默认值对象后，需要将其绑定到某列或者用户自定义的数据类型上。

 

主要操作：

 

①创建默认值对象

②绑定默认值对象

③解除默认值对象的绑定

④查看默认值对象

⑤删除默认值对象

 

 

①创建默认对象

可以使用CREATE DEFAULT语句创建默认对象。其语法格式如下：

CREATE DEFAULT default  AS constant_expression

例如： create default d_grade as 1

 

②绑定默认对象

默认对象创建后不能使用，必须首先将其绑定到某列或者用户自定义的数据类型上。其使用语法格式如下：

sp_bindefault [@defname = ] 'default', [@objname = ] 'object_name'   [, [@futureonly = ] 'futureonly_flag']

其中： [, [@futureonly = ] ‘futureonly_flag’]仅在此之后将默认值绑定到用户定义的数据类型时才使用。

例如： exec sp_bindefault 'd_grade', ‘sc.grade'

 

③解除默认对象的绑定

解除绑定可以使用sp_unbindefault存储过程。其语法格式如下：

sp_unbindefault [@objname = ] 'object_name'

例如： exec sp_unbindefault ‘sc.grade'

④查看默认对象

 

exec sp_help d_grade 

 

exec sp_helptext d_grade 

 

 

⑤删除默认对象

在删除默认对象之前，首先要确认默认对象已经解除绑定。删除默认对象使用DROP DEFAULT语句。其语法格式如下：

DROP DEFAULT {default} [,…n]

例如： drop default d_grade

2.规则

 

规则用以限制存储在表中或用户自定义数据类型的值，是独立的数据库对象。

将规则绑定到列或用户自定义数据类型时，规则才起作用。

表中的每列或每个用户定义数据类型只能和一个规则绑定。但每列可应用多个CHECK约束。

如果要删除规则，应确定规则已经解除绑定。

 

①创建规则

 

CREATE RULE语句，其语法格式如下：

CREATE RULE rulename AS condition_expression

其中各参数含义如下：

rulename  是新规则的名称。

condition_expression  是定义规则的条件。

例如：create rule r_grade as @grade<=100 and @grade>=0

②绑定规则

 

使用sp_bindrule存储过程，语法格式为：

sp_bindrule [@rulename = ] 'rulename',  [@objname = ]  ‘object_name’

例如： exec sp_bindrule 'r_grade','sc.grade‘

注意：

规则不能绑定到text、image或timestamp列。

如果规则与绑定的列不兼容，SQL Server将在插入值时返回错误信息。

未解除绑定的规则，如果再次将一个新的规则绑定到列，旧的规则将自动被解除，只有最近一次绑定的规则有效

如果列中包含CHECK约束，则CHECK约束优先。

 

③解除规则的绑定

 

使用sp_unbindrule存储过程。语法格式如下：

sp_unbindrule [@objname = ] 'object name'  [,[@futureonly = ] 'futureonly_ lag']

例如：

exec sp_unbindrule 'sc.grade'

④删除规则

首先要解除规则的绑定，然后才能删除绑定

例如：drop rule r_grade

三、约束

 

SQL Server 2008提供的强制数据完整性的机制：

 

①PRIMARY KEY 约束

②FOREIGN KEY 约束

③UNIQUE 约束

④CHECK 约束

⑤NOT NULL（非空性）

⑥IDENTITY 约束

 

使用约束优先于使用触发器、规则和默认值

查询优化器使用约束定义生成高性能的查询执行计划

 

 

①PRIMARY KEY 约束：

 

可以在下面情况下使用：

(1)作为表定义的一部分在创建表时创建。

(2)添加到尚没有PRIMARY KEY约束的表中（一个表只能有一个PRIMARY KEY约束）。

(3)如果已有PRIMARY KEY约束，则可对其进行修改或删除。

 

特点：

(1)每个表都应有一个主键，主键值唯一。

(2)主键内的任何列不能为空（null）。

(3)要使用TRansact-SQL修改PRIMARY KEY，必须先删除现有的PRIMARY KEY约束，然后再重新创建。

(4)创建表时指定主键，sql server会自动创建一个名为“PK_”且后跟表名的主键索引。如果不指定索引类型，则默认为聚集索引。该索引只能在删除与它保持联系的表或主键约束时才能删除。

 

 

②FOREIGN KEY约束

 

标识表之间的关系，用于强制参照完整性，为表中一列或多列提供参照完整性。 FOREIGN KEY约束也可以参照自身表中的其他列（例如：学生表中的“班长学号”列参照“学号”列），这种参照称为自参照。

 

FOREIGN KEY约束可以在下面情况下使用：

 

(1)作为表定义的一部分在创建表时创建。

(2)如果现有表的某列与另一个表已有的PRIMARY KEY约束或UNIQUE约束相关联，则可向现有表添加FOREIGN KEY约束。

(3)对已有的FOREIGN KEY约束进行修改或删除。

 

使用FOREIGN KEY约束，应注意的几个问题：

 

(1)每个表最多可以有253个FOREIGN KEY约束。

(2)FOREIGN KEY约束只能参照同一个数据库中的表，而不能参照其他数据库中的表。

(3)FOREIGN KEY子句中的列数目和每个列指定的数据类型必须和REFERENCES子句中的列相同。

(4)FOREIGN KEY约束不能自动创建索引。

(5)在临时表中，不能使用FOREIGN KEY约束。

(6)如果一个外键没有对应的主键值，则不能插入带该值的行。

 

 

③UNIQUE约束 

 

(1)UNIQUE约束在列集内强制执行值的唯一性。

(2)对于UNIQUE约束中的列，表中不允许有两行包含相同的非空值。

(3)SQL Server创建了UNIQUE约束后会自动创建UNIQUE索引来强制UNIQUE约束的唯一性要求。

(4)如果插入重复行，SQL Server将返回错误信息。

(5)向表中的现有列添加UNIQUE约束时，默认情况下SQL Server 2008检查列中的现有数据确保除NULL外的所有值均唯一。

(6)UNIQUE约束与主键约束的区别： 主键也强制执行唯一性，但主键不允许空值，而且每个表中主键只能有一个，但UNIQUE列可以有多个，可以取空值。

(7)UNIQUE约束优先于唯一索引。

 

 

④CHECK约束

 

(1)CHECK约束通过限制用户输入的值来加强域完整性。

(2)它指定应用于列中输入的所有值的布尔（取值为TRUE或FALSE）搜索条件，拒绝所有不取值为TRUE的值。

(3)可以为每列指定多个CHECK约束。

 

⑤IDENTITY约束 

 

自动编号约束又称作标识列，采用数字编号的方式依次增加一个增量。是为那些数字顺序递增的列准备的约束，可以自动完成数值添加。

 

(1)标识种子

(2)标识增量

(3)标识列的数据类型

 

 

四、完整性约束命名子句

 

完整性约束命名子句的格式：

CONSTRAINT <完整性约束条件名>[PRIMARY KEY短语|FOREIGN KEY 短语|CHECK短语]

 

例：建立学生登记表Student2，要求学号在10000至99999之间，姓名不能取空值，年龄小于30，性别‘男’或‘女’：

 CREATE TABLE Student2(
        sno   int CONSTRAINT C1 CHECK (sno BETWEEN 10000 AND 99999),
        sname  CHAR(8)  CONSTRAINT C2 NOT NULL,
        sage  int  CONSTRAINT C3  CHECK (sage<30),
        ssex   VARCHAR(2)  CONSTRAINT C4 CHECK (ssex IN ('男', '女')),
        CONSTRAINT SK PRIMARY KEY(Sno)
 );