Advanced Database Management System 探討主題：完整性問題 A Matter of Integrity 報告人： 蘇俊豪 學號：690530005 指導老師：黃士銘老師 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

Outline 簡介(Introduction) 完整性規則(Integrity Rules) 相關慨念(Related Concepts) 分類綱要(A Classification Scheme) 結語(Concluding Remarks) 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

Overview 完整性條件(Integrity Rules)是用來規範關聯資料表中的存放、刪除或更改等動作 防止使用者誤將錯誤或不合法的資料存在資料庫中，避免引發將來日後不可收拾的錯誤情況發生 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

Overview 關聯式資料模型包含數個限制型態，以便維護資料庫中資料的正確性及完整性 定義域限制(Domain Constraints) 實體完整性(Entity Integrity) 參考完整性(Referential Integrity) 作業限制(Operational Constraints) 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

定義域限制(Domain Constraints) 定義域限制是可以結合一個或多個屬性資料值的特徵描述 關聯性欄位上的所有資料必定屬於同一個定義域 定義域限制通常指一些特徵，如資料型別、長度與可接受值得範圍 例如：名稱：Person_Name 名稱：Semesters 資料類型：字元 資料類型：字元 最大長度：30 格式：pppp(期間)yyyy(年) 可接受值(p)：Fall, Sprg, Summ 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

實體完整性(Entity Integrity) 實體完整性法則是指確保每個關聯性都 有一主鍵(Primary Key) 主鍵的值都必須有資料，不可以為空值 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

參考完整性(Referential Integrity) 關聯式資料模型中，使用外來鑑定一表格間的結合，維護兩關聯性橫列間的一致性 資料庫中不能有違法的外來鍵值 若表格B的外鍵FK與表格A的主鍵PK相配合，則FK的值必須等於表格A裡某筆記錄的PK值，或者FK 的每個成分欄位都為虛值。 當表格B裡某筆記錄其外鍵不為虛值，可是在表格 A 裡卻沒有任何記錄的主鍵 PK 值相等於此FK鍵值，我們稱此 FK 鍵值為未定義。 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

參考完整性(Referential Integrity) 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

作業限制(Operational Constraints) 作業限制是限制組織所進行作業的企業規範 例如：凡是持有季票的人，只要買一次票，就可以看全部的比賽 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

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Declarative vs. Procedural 宣告式完整性(Declarative Integrity) 事先將規範陳述後，儲存在一個限制庫中 當資料庫異動時，會在限制庫中存去適用的規範，將限制套用在受影響的異動 程序式完整性(Procedural Integrity) 透過預儲程序或觸發程序來做規範限制 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

完整性規則 實例： CREATE INTEGRITY RULE ER3 FORALL EMP ( EMP.SAL>0 ) ON ATTEMPTED VIOLATION REJECT; (員工的薪水要為正值 ) 名稱(Name,本例子中為ER3)：這個規則會以這個名子在系統目錄中註冊 條件限制(Constraint)：意指一個真值式，一般是多變複雜的 違反回應(Violation Response)：告訴系統當違反限制評估時要作什麼事 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

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混淆的相關概念問題 完整性(Integrity) 回復(Recovery) 一致性(Concurrency) 安全性(Security) 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

完整性(Integrity) 嚴格地說，資料庫在完整性狀態下的意思是指，資料庫是正確的，也就是說沒有違反任何已知的完整性限制 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

回復(Recovery) 在錯誤(例如硬體或軟體的錯誤)造成資料損毀或至少使得現狀出現疑問的情況發生時，將資料庫復原到先前正確的狀態 已回復狀態將只是系統所自認的“正確” 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

一致性(Concurrency) 一致性是指當多個交易在執行時能夠平行處理的能力 系統不會注重他們自己個體上交易的正確性問題，而只是保證他們不會造成執行平行交易上的錯誤 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

安全性(Security) 安全性指的是去保護資料對抗未經認證的揭發、改變或破壞 安全性是保護資料庫對抗未經認證的使用者，完整性是對抗通過認證的使用者 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

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定義域完整性 vs. 表格完整性 定義域完整性 表格完整性 Single- vs. Multi-Row Rules State vs. Transition Rules Immediate vs. Deferred Rules 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

Single- vs. Multi-Row Rules 單列規則(Single-Row Rules) 是一個能夠套用數值在給定表格中的單獨一列 CREATE INTEGRITY RULE ER7 IF EMP.JOB=“Pgmr” THEN EMP.SAL < 50000； (“程式設計師必定賺少於五萬”) 單數規則(Single-Scalar Rules) 單欄規則(Single-Column Rules) 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

Single- vs. Multi-Row Rules 多列規則是一個套用於結合列數與表格數的規則 例子1： CREATE INTEGRITY RULE DE20 IF DEPT.BUDGET < 1000000 AND DEPT.DEPT# = EMP.DEPT# THEN EMP.SAL <= 100000； (“沒有部門在預算小於1,000,000元之下有員工薪水可大於100,000元”) 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

Single- vs. Multi-Row Rules 以下是另一個例子 例子2： CREATE INTEGRITY RULE EE2 IF EMP2.MGR_EMP# = EMP1.EMP# THEN EMP2.SAL <= EMP1.SAL; (“沒有員工允許賺錢比他的經理還多”) 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

State vs. Transition Rules 某些狀況必須要將表格的狀態作轉換 例如： CREATE INTEGRITY RULE E26 IF EMP`. E# = EMP.E# THEN EMP`.SAL <= EMP.SAL; (員工的薪水必定不會減少) 先做更新查詢(Update)動作 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

Immediate vs. Deferred Rules 某些狀況無法及時做檢查，所以會有所謂的延遲的情況 例如： CREATE INTEGRITY RULE DEN AT COMMIT EXISTS EMP ( EMP.DEPT# = DEPT.DEPT# ) ON ATTEMPTED VIOLATION ROLLBACK ; (“每一個部門至少有一個員工”) 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

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結論 腦力激盪 一個等腰三角形ABC，角A=20度，角B=角C=80度劃一條線從B到AC上的一點D(在AC之間)，CBD=50度‧劃一條線從C到AB上的一點E(在AB之間)，BCE=60度，劃一條線連結D和E，求DEC的角度是幾度？ 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

結論 A 20 E ? D 求角DEC多少度? 60 50 B C 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫

The END ~Thanks for Your Attention~ 謝謝各位，請多指教 2001/11/22 中正大學資管所-高等資料庫