Sql—Server—2005數(shù)據(jù)參照完整性設(shè)計(jì)

摘要：本文圍繞參照完整性內(nèi)容展開(kāi)，提到了與參照完整性相關(guān)的主鍵及外鍵的概念，詳細(xì)描述了參照完整性的含義及功能，最后介紹了在Sql_Server_2005中通過(guò)外鍵約束和更新刪除規(guī)則來(lái)實(shí)現(xiàn)參照完整性的過(guò)程。

關(guān)鍵詞：參照完整性；外鍵約束；更新及刪除規(guī)則

中圖分類號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 （2012） 17-0000-02

1 引言

存放在數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是從外界輸入的，用戶在手工輸入數(shù)據(jù)時(shí)由于種種原因和疏忽，會(huì)產(chǎn)生輸入錯(cuò)誤或輸入信息無(wú)效。當(dāng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性得不到保障時(shí)，運(yùn)行在數(shù)據(jù)庫(kù)上的應(yīng)用程序也會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)料的錯(cuò)誤和損失，數(shù)據(jù)完整性也因此而提出。通過(guò)數(shù)據(jù)完整性約束，避免了存在不符合語(yǔ)義規(guī)定的數(shù)據(jù)和因錯(cuò)誤信息的輸入而造成無(wú)效操作等情況發(fā)生。

數(shù)據(jù)完整性包括實(shí)體完整性、域完整性、參照完整性和用戶自定義完整性四大類。其中參照完整性是較重要和較難理解的，同時(shí)也是很容易被用戶忽略的，以下主要圍繞參照完整性來(lái)介紹。

2 與參照完整性相關(guān)的概念

2.1 主鍵

在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中，為了標(biāo)識(shí)每一個(gè)實(shí)體，創(chuàng)建表時(shí)一般都要定義一個(gè)主鍵。構(gòu)成主鍵的列要能唯一確定表中每一行記錄，如學(xué)生實(shí)體的學(xué)號(hào)、姓名、性別、出生日期等屬性中，學(xué)號(hào)屬性可以作為主鍵，因?yàn)槊總€(gè)學(xué)生的學(xué)號(hào)是唯一的，學(xué)號(hào)確定了，每個(gè)學(xué)生也就確定了。而學(xué)生姓名在這里是不適合作為主鍵的，因?yàn)橐紤]學(xué)生同名的情況發(fā)生；而性別、出生日期更也就更不能作為主鍵來(lái)處理。

某一列定義為主鍵時(shí)，則必須滿足以下兩個(gè)點(diǎn)：該列上不能取NULL值，并且不能有重復(fù)的值，這兩點(diǎn)缺一不可。在輸入數(shù)據(jù)時(shí)如違反了主鍵的規(guī)定（取NULL值和有重復(fù)的值），系統(tǒng)將拒絕用戶輸入，從而保證了現(xiàn)實(shí)中的實(shí)體完整性和唯一性。

2.2 外鍵

現(xiàn)實(shí)中存在的對(duì)象是相互聯(lián)系的，在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)體間的聯(lián)系體現(xiàn)在表間的聯(lián)系上。要將彼此孤立的表聯(lián)結(jié)起來(lái)，就要求在表中存在一些列，這些列可以讓表間進(jìn)行關(guān)聯(lián)，那么外鍵就是可以讓表間相互關(guān)聯(lián)的列。對(duì)外鍵的定義如下：某個(gè)鍵同時(shí)出現(xiàn)在A和B兩個(gè)表中，若在表A中它被定義為主鍵，則在表B中稱為外鍵。如學(xué)生表表中有（學(xué)號(hào)、姓名、性別、出生日期）字段，其中學(xué)號(hào)為主鍵；在成績(jī)表中有（成績(jī)編號(hào)，學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)）字段，則成績(jī)表中的學(xué)號(hào)字段為外鍵。外鍵與主鍵總是不可分的，其中主鍵所在的表稱為主表；外鍵所在的表稱為從表。

3 參照完整性的理解

參照完整性是對(duì)相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)表間的一種約束，是用于確保表間數(shù)據(jù)的保持一致，避免因一個(gè)表數(shù)據(jù)的修改，導(dǎo)致另一個(gè)表相關(guān)數(shù)據(jù)失效。它通過(guò)對(duì)主鍵和外鍵在取值上進(jìn)行檢查，要求所有外鍵的值必須是主鍵的有效值，即外鍵的值要么全部來(lái)自于主鍵，要么取空值。

例如，如果在學(xué)生表和成績(jī)表之間用學(xué)號(hào)建立了關(guān)聯(lián)，學(xué)生表是主表，成績(jī)表是從表，那么，在向從表中輸入一條新記錄時(shí)，系統(tǒng)要檢查新輸入的學(xué)號(hào)值是否是主表中已存在的學(xué)生學(xué)號(hào)，如果存在，則允許執(zhí)行輸入操作，否則拒絕輸入。如果沒(méi)有參照完整性，則可在從表中可以輸入任何主表中不存在的學(xué)生成績(jī)，試想在現(xiàn)實(shí)生活中，這個(gè)學(xué)生根本就不存在，而卻記錄了該學(xué)生的成績(jī)，這是不符合常理的。

參照完整性還體現(xiàn)在刪除和更新操作。當(dāng)更新、刪除一個(gè)表中的數(shù)據(jù)時(shí)，通過(guò)參照引用相互關(guān)聯(lián)的另一個(gè)表中的數(shù)據(jù)，來(lái)檢查數(shù)據(jù)是否正確。例如通過(guò)“限制”的原則不允許在主表中修改或刪除外表中已有相應(yīng)值的記錄；再如通過(guò)“級(jí)聯(lián)”的原則，要求修改或刪除主表中主鍵值時(shí)，從表中外鍵的值也應(yīng)做相應(yīng)的修改或刪除，如在從表中未做相應(yīng)的修改和刪除，會(huì)造成從表中存在大量孤立的無(wú)意義的數(shù)據(jù)。

4 在SqlServer2005中實(shí)現(xiàn)參照完整性

4.1 強(qiáng)制外鍵約束

在Sql_Server_2005 management studio中，新建數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系時(shí)，創(chuàng)建外鍵約束。

①在對(duì)象資源管理器中展開(kāi)需創(chuàng)建關(guān)系的數(shù)據(jù)庫(kù)，右擊“數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系圖”，選擇“新建數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系圖”，添加將要?jiǎng)?chuàng)建關(guān)聯(lián)的表；②在關(guān)系圖中，將主表的主鍵字段拖到從表上。在打開(kāi)的“表和列”對(duì)話框中選擇相關(guān)聯(lián)的主鍵和外鍵；③在隨后打開(kāi)的“外鍵關(guān)系”對(duì)話框中，在“強(qiáng)制外鍵約束”選項(xiàng)中有“是”和“否”兩個(gè)選項(xiàng)。這里選擇“是”。

【注意】要?jiǎng)?chuàng)建參照完整性，必須確保選擇了外鍵約束，外鍵約束表現(xiàn)為：若主表中沒(méi)有相應(yīng)的值，則在從表中不能添加相應(yīng)的記錄。（不可以修改從表中主表中有相應(yīng)值的記錄）。（但是可以刪除從表中主表中有相應(yīng)值的記錄）。如強(qiáng)制外鍵約束為“否”，則主表和從表中數(shù)據(jù)的一致性也無(wú)法得到保證。

4.2 更新和刪除規(guī)則

強(qiáng)制外鍵約束只是設(shè)置參照完整性的第一步，第二步還需設(shè)置更新和刪除規(guī)則。更新和刪除規(guī)則指定當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的最終用戶嘗試更新或刪除某一行，而該行包含外鍵關(guān)系所涉及的數(shù)據(jù)時(shí)所發(fā)生的情況。

更新和刪除規(guī)則只有在選擇了強(qiáng)制外鍵約束條件下才生效。在SqlServer2005中更新和刪除規(guī)則共有以下四種設(shè)置：

①無(wú)操作（限制）：當(dāng)更新或刪除主表中與從表有關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，將顯示一條錯(cuò)誤信息，告知用戶不允許執(zhí)行該更新或刪除操作。此操作是一種限制的關(guān)系，具體表現(xiàn)在：若外鍵所在表中有相關(guān)記錄，則在主表中不允許更改或刪除相關(guān)的主鍵值。②層疊（級(jí)聯(lián)）：更新或刪除外表中所涉及到所有行?！皩盈B”在SQL Server 2000中又叫“級(jí)聯(lián)”關(guān)系，具體表現(xiàn)在：更改或刪除主鍵所在表中數(shù)據(jù)時(shí)，外鍵所在的表中的相應(yīng)記錄將自動(dòng)更改或刪除。（注意：要刷新后才能看到效果）

【注意】在使用層疊更新和刪除時(shí)，一定要謹(jǐn)慎，否則將導(dǎo)致數(shù)據(jù)不可控。例如，如果A表級(jí)聯(lián)刪除或更新了B表中的數(shù)據(jù)，而B(niǎo)表又級(jí)聯(lián)了C表，C表還級(jí)聯(lián)了D表，那么用戶在刪除或更新A表中一條數(shù)據(jù)時(shí)可能都沒(méi)有想到會(huì)把C表、D表中的數(shù)據(jù)給刪除或修改了。正是由于這種級(jí)聯(lián)不好控制，所以層疊功能一般很少用。

③設(shè)置空：是SQL_Server_2005新增功能，可將外鍵取空值。具體表現(xiàn)為：在外鍵所在列都可以接受空值的情況下，更改或刪除主鍵的值時(shí)，外鍵所在列取NULL值。

【注意】如果外鍵所在列不可以接受空值，則創(chuàng)建表與表之間的關(guān)系時(shí)，不能選擇“設(shè)置空”操作。

④設(shè)置默認(rèn)值：是SQL_Server_2005新增功能，可將外鍵取默認(rèn)值。在外鍵所在列已定義了默認(rèn)值情況下，修改或刪除主鍵值時(shí)，外鍵所在列值取定義時(shí)的默認(rèn)值。

【注意】如果外鍵所在列沒(méi)有定義默認(rèn)值，則創(chuàng)建表與表之間的關(guān)系時(shí)，不能選擇“設(shè)置默認(rèn)值”操作。

參考文獻(xiàn)：

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[作者簡(jiǎn)介]

黃小花（1982-），女，江西吉安人，講師，軟件工程碩士，主要研究方向：軟件工程、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫(kù)。