資料庫關系模型的三類完整性限制

關系模型中有三類完整性限制，分别是：實體完整性，參照完整性，使用者定義完整性

實體完整性

定義：實體完整性是用于保證關系資料庫中每個元組都是可區分的，唯一的。

它的意思就是說資料表中每一行都應該有辦法将其唯一區分開來，這自然指的就是主鍵了，而且主鍵必須不能為空或部分為空。

那麼它大可以直接叫一些諸如“要有主鍵”等通俗的名字，但是為何要叫實體完整性呢？

首先第一點，“實體完整性”這個名字聽起來就很高大上，嘿嘿；

好了不開玩笑了，說認真的。

• 一個基本表實際上是對應了現實生活中的一個實體集的，比如學生關系就對應了學生的集合，是以我們所謂的表，其實就相當于現實生活中的某一種實體的集合。
• 而現實生活中的實體都是可以唯一區分的，他們本身就都具有了某種唯一性辨別，比如學生的學号，人的身份證等等。
• 是以既然我們的表是相對于實體集的，那麼表中必然需要一個主鍵來作為這個實體在被抽象後的唯一辨別
• 而主鍵不能為空就更好了解了，主鍵要是為空了那還拿什麼來唯一辨別這個實體呢？即這樣就會存在不可區分的實體了，那就和我們上面講的沖突了。
• 是以，這個規則就叫做實體完整性，私下裡（不正式啊，隻是輔助了解與記憶）可以了解為主鍵完整性。

參照完整性

參照完整性中的參照，說白了就是資料表裡的外鍵。

舉個例子，下面有三個關系：

學生（學号，姓名）
課程（課程号，課程名）
選修（學号，課程号，成績）      

顯然，在選修關系中的學号，必須是學生表裡真正存在的學号，且選修表裡的課程号，也必須是課程表裡真正存在的課程号。這就是參照完整性的一個典型表現了。

在上面的例子中，選修表中的學号就稱為選修表的一個外碼，它對應的是學生表中的學号。并且稱選修關系為參照關系，而學生關系為被參照關系。

但是僅僅這麼說還有很多細節沒有講到，下面我們理一理外碼的定義。

首先要知道，外碼不能是這個關系（參照關系）的主碼，但是是它參照的關系（被參照關系）的主碼。

什麼意思呢，就是說學号這個屬性在學生表中是主碼，而在選修表中不是，這就稱學号是選修表中的一個外鍵（課程号同理）。

而且參照關系和被參照關系可以是同一個關系，比如：

學生（學号，姓名，班級，班長）      

在上面的關系中，班長屬性儲存的是班長的學号，那麼這就是自己參照自己了。

即“班長”是外碼，而學号是主碼。

而參照完整性，就是指如果屬性（或屬性組）F是關系R的外碼，且對應了關系S的主碼K（R和S可以是同一個關系），那麼對于R中的每個元組中的F上的值，必須滿足：

（1） 要麼F取空值

（2） 要麼等于S中某個元組的主碼的值

比如上面那個學生的例子，或許那個班級還沒有選出班長，則班長屬性為空。而如果選出了班長，那麼班長必然是某一個學生，則他的學号一定是在所有的學号中的某一個。

使用者定義的完整性

任何關系型資料庫，都一定要支援實體完整性和參照完整性。

但同時往往在不同的情況下，我們還需要一些特殊的限制條件，比如性别隻能是男或女，年齡不能超過150歲等等。

這種針對某一具體關系資料庫的限制條件稱為使用者定義的完整性，它反映某一具體應用所涉及的資料必須滿足的語意要求。

Additionally

另外，還有一種說法，說關系模型有四種完整性限制，而另外那種完整性限制即為—— 域完整性