1.3 · 完整性规则
目标： 解释三条命名完整性规则并识别违反。
三条规则
| 规则 | 定义 |
|---|---|
| 实体完整性 Entity integrity | 主键不能为 NULL 且在表内唯一 |
| 参照完整性 Referential integrity | 外键必须引用已存在的主键值（或为 NULL 如允许） |
| 域完整性 Domain integrity | 每个属性值必须在其声明域内（数据类型 + 约束） |
实体完整性例子
| 动作 | 状态 |
|---|---|
INSERT INTO Student VALUES (NULL, 'Alice', ...) | ❌ 违反 —— PK 为 NULL |
INSERT INTO Student VALUES (1001, 'Alice', ...) 再有 (1001, 'Bob', ...) | ❌ 违反 —— PK 重复 |
参照完整性例子
| 动作 | 状态 |
|---|---|
INSERT INTO Loan VALUES (1, member_id=999, ...) 当无 member 999 | ❌ 违反 —— 孤儿 FK |
| 删除有未结借出的会员 | ❌ 可能违反，除非设 ON DELETE CASCADE |
删除被引用行时
DBMS 提供几种参照动作：
| 动作 | 行为 |
|---|---|
RESTRICT（默认） | 若有 FK 引用就阻止删除 |
CASCADE | 也删引用行 |
SET NULL | 把引用 FK 设为 NULL |
SET DEFAULT | 把 FK 设为列默认值 |
按业务规则选：删一个会员通常不该悄悄删其借阅历史（RESTRICT 或归档记录）。
域完整性例子
| 声明 | 违反 |
|---|---|
score INTEGER CHECK (score BETWEEN 0 AND 100) | INSERT … score = 150 拒绝 |
class CHAR(4) | INSERT … class = 'F5BBB' 截断 / 拒绝 |
dob DATE NOT NULL | INSERT … dob = NULL 拒绝 |
is_active BOOLEAN | INSERT … is_active = 'maybe' 拒绝 |
三条命名规则之外
DBMS 还强制：
- 非键列上的 UNIQUE 约束（如邮箱唯一）。
- CHECK 约束（自定规则）。
- DEFAULT 值。
- NOT NULL。
学生常见错误
- 混淆实体完整性（PK 级）与参照完整性（FK 级）。
- 忘了 NULL 不等于任何东西，包括它自己。
- 重要列没声明
NOT NULL。 - 写允许无效组合的
CHECK约束。
考试式题目
题（5 分）： 解释三条完整性规则，并就学校学生数据库各举一个现实违反例子。
参考答案：
实体完整性 —— 主键须唯一且非空。例：插入
student_id = NULL的学生行被拒，因为每位学生须可被唯一识别。参照完整性 —— 外键必须引用现存主键。例：插入借阅记录 (
Loan) 时student_id = 9999但该学生不存在于Student—— DBMS 拒插。域完整性 —— 属性值须在声明域内。例：列声明
CHECK (score BETWEEN 0 AND 100)时插score = 150—— DBMS 因超范围而拒。
关键要点
- 三规则：实体、参照、域。
- DBMS 经约束强制。
- 按业务规则选参照动作（RESTRICT / CASCADE / SET NULL）。
➡️ 下一节：1.4 索引与回滚