4、关系模型中的完整性约束详解

关系模型中的完整性约束详解

1. 完整性约束的引入

在关系模型中，其结构能帮助我们组织应用所需的信息。然而，并非模式中的每一组元组所代表的信息都对应用而言是正确的。之前我们简单讨论过空值带来的问题，现在我们将更详细地探讨这个问题，先从不含空值的关系入手。

以图中数据库为例，假设最高成绩为A（可获荣誉），最低为F，存在以下几种不应出现的情况：
- 成绩值超出范围 ：在 EXAMS 关系的第一个元组中，考试成绩为K，这是不可接受的，因为成绩必须在A到F之间。
- 荣誉授予条件不符 ： EXAMS 关系的第二个元组显示，成绩为B的考试却授予了荣誉，而荣誉只有在成绩为A时才可授予。
- 注册号码重复 ： STUDENTS 关系的最后两个元组包含了两个不同学生但注册号码相同的信息，这是不可能的，因为注册号码的目的就是明确标识每个学生。
- 引用值不存在 ： EXAMS 关系的第四个元组中， Student 属性的值未出现在 STUDENTS 关系的注册号码中；第一个元组显示的课程代码也未出现在 COURSES 关系中。

为避免上述情况，引入了完整性约束的概念，它是所有正确数据库实例都必须满足的属性。每个约束可视为一个谓词，为每个实例赋予真或假的值。通常，我们会为数据库模式关联一组约束，并认为满足