Oracle数据库学习笔记——数据完整性（上）

复习：
数据库的特性：
共享性
独立性
完整性
减少数据冗余

数据完整性概述

数据完整性规则通过约束来实现，约束是在表上强制执行的一些数据校验规则，在插入、修改或者删除数据时必须符合在相关字段上设置的这些规则，否则报错。

Oracle使用完整性约束机制以防止无效的数据进入数据库的基表，如果一个DML语句执行结果破坏完整性约束，就会回滚语句并返回一个错误。通过完整性约束实现数据完整性规则有以下优点：
●完整性规则定义在表上，存储在数据字典中，应用程序的任何数据都必须遵守表的完整性约束。
●当定义或修改完整性约束时，不需要额外编程。
●用户可指定完整性约束是启用或禁用。
●当由完整性约束所实施的事务规则改变时，只需改变完整性约束的定义，所有应用自动地遵守所修改的约束。

数据完整性一般包括域完整性、实体完整性、参照完整性，用户定义完整性，下面分别进行介绍。

1．域完整性

域完整性指列数据输入的有效性，又称列完整性，通过CHECK约束、DEFALUT约束、NOT NULL约束、数据类型和规则等实现域完整性。

CHECK约束通过显示输入到列中的值来实现域完整性
例如：对于stsys数据库score表，grade规定为0分到100分之间，可用CHECK约束表示。

2．实体完整性

实体完整性要求表中有一个主键，其值不能为空且能唯一地标识对应的记录，又称为行完整性，通过PRIMARY KEY约束、UNIQUE约束、索引或 IDENTITY 属性等实现数据的实体完整性。

例如，对于stsys数据库中student表，sno列作为主键，每一个学生的sno列能唯一地标识该学生对应的行记录信息，通过sno列建立主键约束实现student表的实体完整性。

实体完整性也就是行完整性，通过设置主键，保证数据唯一且非空
UNIQUE约束保证数据非空
索引：通过创建唯一性索引，可以保证数据库表中每一行数据的唯一性。
IDENTITY属性：唯一标识一行

3．参照完整性

参照完整性保证主表中的数据与从表中数据的一致性，又称为引用完整性，参照完整性确保键值在所有表中一致，通过定义主键(PRIMARY KEY)与外键(FOREIGN KEY)之间的对应关系实现参照完整性。

• 主键(PRIMARY KEY)：表中能唯一标识每个数据行的一个或多个列。
• 外键(FOREIGN KEY)：一个表中的一个或多个列的组合是另一个表的主键。

例如，将student表作为主表，表中的sno列作为主键，score表作为从表，表中的sno列作为外键，从而建立主表与从表之间的联系实现参照完整性，student表和score表的对应关系如下图所示。

如果定义了两个表之间的参照完整性，则要求：

• 从表不能引用不存在的键值。

• 如果主表中的键值更改了，那么在整个数据库中，对从表中该键值的所有引用要进行一致的更改。

• 如果要删除主表中的某一记录，应先删除从表中与该记录匹配的相关记录。（删除的时候先删从表的再删主表的，增加的时候先加主表的再加从表的）

总括起来， Oracle数据库中的数据完整性包括域完整性、实体完整性、参照完整性，和实现上述完整性的约束，其中：

• CHECK约束，检查约束，实现域完整性。

• NOT NULL约束，非空约束，实现域完整性。

• PRIMARY KEY约束，主键约束，实现实体完整性。

• UNIQUE KEY约束，唯一性约束，实现实体完整性。

• FOREIGN KEY约束，外键约束，实现参照完整性。

域完整性

域完整性通过CHECK约束实现，CHECK约束对输入列或整个表中的值设置检查条件，以限制输入值，保证数据库的数据完整性。下面介绍通过CHECK约束实现域完整性。

使用SQL Developer 实现域完整性

1．使用SQL Developer创建CHECK约束

【例】使用SQL Developer，在stsys数据库student表的ssex列，创建一个性别为男或女的CHECK约束CK_ssex。

（1）启动”SQL Developer”，在”连接”节点下打开数据库连接”sys_stsys”，展开“表”节点，选中表“student”，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择”约束条件”→“添加检查”命令，出现如图所示的“添加检查”窗口中，在“约束条件名称”栏输入约束名称CK_ssex，在“检查条件”栏输入相应的CHECK约束表达式为ssex in (‘男’, ‘女’)。

（2）单击“应用”按钮，完成“CHECK约束”的创建。

2．使用SQL Developer修改或删除CHECK约束

【例】使用SQL Developer，修改或删除创建的CHECK约束CK_ssex。

（1）启动”SQL Developer”，在”连接”节点下打开数据库连接”sys_stsys”，展开“表”节点，选中表“student”，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择”编辑”命令，出现“编辑表”窗口，如图所示。

（2）在“编辑表”窗口中，单击“添加”按钮，可以添加一个检查约束；单击“删除”按钮，可以删除一个检查约束；在选择一个检查约束后，可在“名称”栏中修改名称，在“条件”栏修改相应的检查约束表达式。

（3）单击“确定”按钮，完成上述“CHECK约束”的添加、删除或修改。

使用PL/SQL语句实现域完整性

1.使用PL/SQL语句在创建表时创建CHECK约束—CONSTRAINT

使用PL/SQL语句在创建表时创建CHECK约束有作为列的约束或作为表的约束两种方式。

语法格式：

CREATE TABLE <表名>
( <列名> <数据类型> [DEFAULT <默认值>] [NOT NULL | NULL]
  [CONSTRAINT <CHECK约束名>] CHECK(<CHECK约束表达式>)      /*定义为列的约束*/
  [,…n]
  [CONSTRAINT <CHECK约束名>] CHECK(<CHECK约束表达式>)      /*定义为表的约束*/
)

其中，CONSTRAINT关键字为CHECK约束定义名称，CHECK约束表达式为逻辑表达式。

【例1】在stsys数据库中创建表goods2，包含以下域完整性定义

CREATE TABLE goods2 
(
  gid char(6) NOT NULL PRIMARY KEY,              /*商品号*/
  gname char(20) NOT NULL,                                  /*商品名*/
  gclass char(6) NOT NULL,                                     /*类型*/
  price number NOT NULL CHECK(price<=8000),       /*价格*/
  tradeprice number NOT NULL,                              /*批发价格*/
  stockqt number NOT NULL,                                  /*库存量*/
  orderqt number NULL                                            /*订货尚未到货商品数量*/
);

在上述语句中，定义goods2表price列的CHECK约束表达式为CHECK(price<=8000)，即价格小于或等于8000。

【例2】在表goods2中，插入记录1005,DELL Inspiron 15R,10,9899,14,7。

INSERT INTO goods2 VALUES('1005','DELL Inspiron 15R','10',9899,6930,14,7);

在goods2表price列，由于插入记录中的价格大于8000，违反CHECK约束，系统报错，拒绝插入。

2.使用PL/SQL语句在修改表时创建CHECK约束

语法格式：

ALTER TABLE <表名>
  ADD( CONSTRAINT <CHECK约束名> CHECK(<CHECK约束表达式>))

【例】通过修改goods2表，增加批发价格列的CHECK约束。

ALTER TABLE goods2 
  ADD CONSTRAINT CK_tradeprice CHECK(tradeprice<=6000);

3.使用PL/SQL语句删除CHECK约束

语法格式：

ALTER TABLE <表名>
  DROP CONSTRAINT <CHECK约束名>

（定义约束的时候最好定义好一个约束的名称，方便删除。之前没定义的话系统会自动定一个，但一般会比较长，还要自己去查看叫什么，不方便）

【例】删除stsc数据库的goods2表批发价格列的CHECK约束。

ALTER TABLE goods2
 DROP CONSTRAINT CK_tradeprice;

实体完整性

实体完整性通过PRIMARY KEY约束、UNIQUE约束等实现。
通过PRIMARY KEY约束定义主键，一个表只能有一个PRIMARY KEY约束，且PRIMARY KEY约束不能取空值，Oracle为主键自动创建唯一性索引，实现数据的唯一性。
通过UNIQUE约束定义唯一性约束，为了保证一个表非主键列不输入重复值，应在该列定义UNIQUE约束。
PRIMARY KEY约束与UNIQUE约束主要区别如下：
● 一个表只能创建一个PRIMARY KEY约束，但可创建多个UNIQUE约束。
● PRIMARY KEY约束的列值不允许为NULL，UNIQUE约束的列值可取NULL。（但非空的那些都是不一样的，是唯一的）
● 创建PRIMARY KEY约束时，系统自动创建聚集索引，创建UNIQUE约束时，系统自动创建非聚集索引。
● PRIMARY KEY约束与UNIQUE约束都不允许对应列存在重复值

使用SQL Developer 实现实体完整性

1.使用SQL Developer创建和删除PRIMARY KEY约束

使用SQL Developer创建和删除PRIMARY KEY约束参看之前文章（创建和使用表）的相关操作步骤。

2.使用SQL Developer创建和删除UNIQUE约束

使用SQL Developer创建与删除UNIQUE约束举例如下：

【例】 使用SQL Developer，在course表的课程名列，创建和删除UNIQUE约束。

（1）启动”SQL Developer”，展开“表”节点，选中表“student”，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择”编辑”命令，出现“编辑表”窗口，单击“唯一约束条件”选项，如图所示。

（2）单击“添加”按钮，在右边的“名称”栏中输入UNIQUE约束的名称，在“可用列”栏选择要添加到UNIQUE约束的列，这里选择tno列，然后单击“>”按钮，将其添加到“所选列”中，如图所示。

（3）单击“确定”按钮，完成创建UNIQUE约束。

如果要删除UNIQUE约束，打开如图9.4所示的“编辑表”窗口“唯一约束条件”选项，选择要删除的UNIQUE约束，单击“删除”按钮，单击“确定”按钮即可。

使用PL/SQL语句实现实体完整性

1.使用PL/SQL语句在创建表时创建PRIMARY KEY约束、UNIQUE约束

语法格式：

CREATE TABLE <表名>                                  /*指定表名*/
  (<列名> <数据类型> [NULL |NOT NULL]    /*定义字段*/
    {[CONSTRAINT <约束名>]                          /*定义约束名*/
    PRIMARY KEY | UNIQUE  }                        /*定义约束类型*/
    [,…n]
  [, [CONSTRAINT <约束名>] {PRIMARY KEY | UNIQUE}(<列名>,[,…n]) ] 
      /*在所有列定义完毕后定义约束名和约束类型*/
)

说明：
● PRIMARY KEY | UNIQUE：定义约束类型，PRIMARY KEY为主键，UNIQUE为唯一键。
● 可以在某一列后面定义PRIMARY KEY约束和UNIQUE约束，也可以在所有列定义完毕后定义PRIMARY KEY约束和UNIQUE约束，但要提供要定义约束的列或列的组合。

【例】对stsys数据库中goods3表的商品号列创建PRIMARY KEY约束，对商品名称列创建UNIQUE约束。

CREATE TABLE goods3
(
 gid char(6) NOT NULL CONSTRAINT PK_gid PRIMARY KEY,
 gname char(20) NOT NULL CONSTRAINT UK_gname UNIQUE,
 gclass char(6) NOT NULL,
 price number NOT NULL CONSTRAINT CK_price CHECK(price<=8000),
 tradeprice number NOT NULL,
 stockqt number NOT NULL,
 orderqt number NULL
);

2.使用PL/SQL语句在修改表时创建PRIMARY KEY约束或UNIQUE约束

语法格式：

ALTER TABLE <表名>
  ADD([CONSTRAINT <约束名>] {PRIMARY KEY | UNIQUE} (<列名>[,…n])

说明： ADD CONSTRAINT对指定表增加一个约束，约束类型为PRIMARY KEY约束或UNIQUE约束。

【例】在stsys数据库中首先创建goods4表后，通过修改表，对商品号列创建PRIMARY KEY约束，对商品名称列创建UNIQUE约束。

创建goods4表语句如下：

CREATE TABLE goods4
(
  gid char(6) NOT NULL,
  gname char(20) NOT NULL,
  gclass char(6) NOT NULL,
price number NOT NULL,
  tradeprice number NOT NULL,
  stockqt number NOT NULL,
  orderqt number NULL
);

通过修改表，对商品号列创建PRIMARY KEY约束，对商品名称列创建UNIQUE约束的语句如下：

ALTER TABLE goods4
  ADD (CONSTRAINT PK_goodsgid PRIMARY KEY (gid));  /*注意，KEY和()之间不要有空格，如果有空格就不要()*/
ALTER TABLE goods4
  ADD (CONSTRAINT UK_goodsgname UNIQUE (gname));

3.使用PL/SQL语句删除PRIMARY KEY约束、UNIQUE约束

语法格式：

ALTER TABLE <表名>
      DROP CONSTRAINT <约束名>[,…n];

【例】 删除上例创建的PRIMARY KEY约束、UNIQUE约束。

ALTER TABLE goods4
  DROP CONSTRAINT PK_goodsgid;
ALTER TABLE goods4
  DROP CONSTRAINT UK_goodsgname;