数据库课件-维护数据关系的完整性

本课件讨论了关系的完整性相关概念，包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。

数据库完整性维护工具用于检测和修复数据库中存在的潜在问题，确保数据的一致性和可靠性。这类工具通常提供多种功能，例如： 数据一致性校验: 验证数据是否符合预定义的规则和约束。 错误检测与定位: 识别数据库中的错误，并提供详细的错误信息和位置。 自动修复: 根据检测到的错误类型，自动执行修复操作，例如修复损坏的数据页面或重建索引。 性能优化: 分析数据库性能瓶颈，并提供优化建议，例如调整索引或优化查询语句。 数据库完整性维护工具是保障数据库健康运行的关键工具，能够有效预防数据丢失、数据损坏等问题，提高数据库的稳定性和可靠性。

在数据库课件中，讨论了关系模型的完整性约束，包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。这些约束保证了数据的一致性和准确性。

关系模型必须遵守实体完整性规则的原因包括：(1) 实体完整性规则适用于基本关系，每个基本表通常对应现实世界中的一个实体集或多对多联系；(2) 现实世界中的实体和它们之间的联系是可以区分的，具有唯一性标识；(3) 因此，在关系模型中，主码作为唯一性标识是必要的。

在数据库管理中，保持数据完整性是至关重要的。外键约束和其他约束方法如主键约束等，被广泛应用于确保数据的准确性和一致性。例如，通过外键约束，可以有效管理不同表之间的关联数据，确保每个学科和学生的信息都能正确关联和记录。河南新乡的赵可以和张丽鹃，江西南昌的雷铜，湖南新田的吴兰以及山东定陶的李山，都是这些约束方法的实际应用者。通过这些方法，可以有效管理和维护数据库中的数据完整性，确保数据的准确性和可靠性。

维护数据完整性的方法包括外键约束等，确保科目、学号、分数等信息的准确性。例如，数学0012的成绩为88分，数学0013的成绩为74分，语文0012的成绩为67分，语文0013的成绩为81分，数学0016的成绩为98分，确保每个学生的数据关联正确。河南新乡的赵可以0016，河南新乡的张丽鹃0015，江西南昌的雷铜0014，湖南新田的吴兰0013，山东定陶的李山0012等。地址、姓名、学号等信息应正确填写，以保证数据的完整性。

例子1: 在学生关系中，每个元组的“专业号”属性只能取以下两类值：（1）空值，表示尚未给该学生分配专业；（2）非空值，必须是专业关系中某个元组的有效“专业号”，确保学生不会被分配到不存在的专业中。

修改数据库主码值的操作可能会违反参照完整性约束。具体而言，存在两种主要情况： 情况一：级联修改 当被参照关系中某些元组的主码值被修改时，如果参照关系中存在外码值与之相等的元组，则需要同步更新这些外码值以维持参照完整性。这种级联修改策略确保了数据的一致性。 情况二：拒绝修改 如果被参照关系中没有任何元组的外码值等于被参照关系修改后的主码值，则允许直接修改主码值。这种策略避免了级联修改带来的额外开销，但需要确保修改后的主码值不会导致数据的不一致。 数据库管理系统通常提供多种主码修改策略，例如级联更新、拒绝更新、设置为空值等。选择合适的策略需要根据具体的应用场景和数据完整性需求进行权衡。

完整性约束指定属性取值的范围，如学生成绩必须在0-100之间。它还定义了属性值之间的关联，体现在数据依赖上，是数据库设计的核心。