Oracle 完整性約束(轉摘)

完整性約束

  完整性約束用於增強數據的完整性,Oracle提供了5種完整性約束:

    Check
    NOT NULL
    Unique
    Primary
    Foreign key

  完整性約束是一種規則,不佔用任何數據庫空間。完整性約束存在數據字典中,在執行SQL或PL/SQL期間使用。用戶可以指明約束是啓用的還是禁用的,當約束啓用時,他增強了數據的完整性,否則,則反之,但約束始終存在於數據字典中。

  禁用約束,使用ALTER語句

ALTER TABLE table_name DISABLE CONSTRAINT constraint_name;

  或

ALTER TABLE policies DISABLE CONSTRAINT chk_gender

  如果要重新啓用約束:

ALTER TABLE policies ENABLE CONSTRAINT chk_gender

  刪除約束

ALTER TABLE table_name DROP CONSTRAINT constraint_name

  或

ALTER TABLE policies DROP CONSTRAINT chk_gender;

  Check 約束

  在數據列上Check 約束需要 一個特殊的布爾條件或者將數據列設置成TRUE,至少一個數據列的值是NULL,Check約束用於增強表中數據內容的簡單的商業規則。用戶使用Check約束保證數據規則的一致性heck約束可以涉及該行同屬Check約束的其他數據列但不能涉及其他行或其他表,或調用函數SYSDATE,UID,USER,USERENV。如果用戶的商業規則需要這類的數據檢查,那麼可以使用觸發器。Check約束不保護LOB數據類型的數據列和對象、嵌套表、VARRY、ref等。單一數據列可以有多個Check約束保護,一個Check約束可以保護多個數據列。

  創建表的Check約束使用CREATE TABLE語句,更改表的約束使用ALTER TABLE語句。

  語法:

CONSTRAINT [constraint_name] CHECK (condition);

  Check約束可以被創建或增加爲一個表約束,當Check約束保護多個數據列時,必須使用表約束語法。約束名是可選的並且如果這個名字不存在,那麼oracle將產生一個以SYS_開始的唯一的名字。

  例:

CREATE TABLE policies
(policy_id NUMBER,
holder_name VARCHAR2(40),
gender VARCHAR2(1) constraint chk_gender CHECK (gender in ('M','F'),
marital_status VARCHAR2(1),
date_of_birth DATE,
constraint chk_marital CHECK (marital_status in('S','M','D','W'))
);

  NOT NULL約束

  NOT NULL約束應用在單一的數據列上,並且他保護的數據列必須要有數據值。缺省狀況下,ORACLE允許任何列都可以有NULL值。某些商業規則要求某數據列必須要有值,NOT NULL約束將確保該列的所有數據行都有值。

  例:

CREATE TABLE policies
(policy_id NUMBER,
holder_name VARCHAR2(40) NOT NULL,
gender VARCHAR2(1),
marital_status VARCHAR2(1),
date_of_birth DATE NOT NULL
);

  對於NOT NULL的ALTER TABLE語句與其他約束稍微有點不同。

ALTER TABLE policies MODIFY holder_name NOT NULL
 唯一性約束(Unique constraint)

  唯一性約束可以保護表中多個數據列,保證在保護的數據列中任何兩行的數據都不相同。唯一性約束與表一起創建,在唯一性約束創建後,可以使用ALTER TABLE語句修改。

  語法:

column_name data_type CONSTRAINT constraint_name UNIQUE

  如果唯一性約束保護多個數據列,那麼唯一性約束要作爲表約束增加。語法如下:

CONSTRAINT constraint_name (column) UNIQUE USING INDEX TABLESPACE (tablespace_name) STORAGE (stored clause)

  唯一性約束由一個B-tree索引增強,所以可以在USING子串中爲索引使用特殊特徵,比如表空間或存儲參數。CREATE TABLE語句在創建唯一性約束的同時也給目標數據列建立了一個唯一的索引。

CREATE TABLE insured_autos
(policy_id NUMBER CONSTRAINT pk_policies PRIMARY KEY,
vin VARCHAR2(10),
coverage_begin DATE,
coverage_term NUMBER,
CONSTRAIN unique_auto UNIQUE (policy_id,vin) USING INDEX TABLESPACE index STORAGE (INITIAL 1M NEXT 10M PCTINCREASE 0)
);

  用戶可以禁用未以性約束,但他仍然存在,禁用唯一性約束使用ALTER TABLE 語句

ALTER TABLE insured_autos DISABLE CONSTRAIN unique_name;

  刪除唯一性約束,使用ALTER TABLE....DROP CONSTRAIN語句

ALTER TABLE insured_autos DROP CONSTRAIN unique_name;

  注意用戶不能刪除在有外部鍵指向的表的唯一性約束。這種情況下用戶必須首先禁用或刪除外部鍵(foreign key)。

  刪除或禁用唯一性約束通常同時刪除相關聯的唯一索引,因而降低了數據庫性能。經常刪除或禁用唯一性約束有可能導致丟失索引帶來的性能錯誤。要避免這樣錯誤,可以採取下面的步驟:

  1、在唯一性約束保護的數據列上創建非唯一性索引。

  2、添加唯一性約束

  主鍵(Primary Key)約束

  表有唯一的主鍵約束。表的主鍵可以保護一個或多個列,主鍵約束可與NOT NULL約束共同作用於每一數據列。NOT NULL約束和唯一性約束的組合將保證主鍵唯一地標識每一行。像唯一性約束一樣,主鍵由B-tree索引增強。

  創建主鍵約束使用CREATE TABLE語句與表一起創建,如果表已經創建了,可以使用ALTER TABLE語句。

CREATE TABLE policies
(policy_id NUMBER CONSTRAINT pk_policies PRIMARY KEY,
holder_name VARCHAR2(40),
gender VARCHAR2(1),
marital_status VARCHAR2(1),
date_of_birth DATE
);

  與唯一性約束一樣,如果主鍵約束保護多個數據列,那麼必須作爲一個表約束創建。

CREATE TABLE insured_autos
(policy_id NUMBER,
vin VARCHAR2(40),
coverage_begin DATE,
coverage_term NUMBER,
CONSTRAINT pk_insured_autos PRIMARY KEY (policy_id,vin)
USING INDEX TABLESPACE index
STORAGE (INITIAL 1M NEXT 10M PCTINCREASE 0)
);

  禁用或刪除主鍵必須與ALTER TABLE 語句一起使用

ALTER TABLE policies DROP PRIMARY KEY;

  或

ALTER TABLE policies DISABLE PRIMARY KEY;

  外部鍵約束(Foreign key constraint)

  外部鍵約束保護一個或多個數據列,保證每個數據行的數據包含一個或多個null值,或者在保護的數據列上同時擁有主鍵約束或唯一性約束。引用(主鍵或唯一性約束)約束可以保護同一個表,也可以保護不同的表。與主鍵和唯一性約束不同外部鍵不會隱式建立一個B-tree索引。在處理外部鍵時,我們常常使用術語父表(parent table)和子表(child table),父表表示被引用主鍵或唯一性約束的表,子表表示引用主鍵和唯一性約束的表。

  創建外部鍵使用CREATE TABLE語句,如果表已經建立了,那麼使用ALTER TABLE語句。

CREATE TABLE insured_autos
(policy_id NUMBER CONSTRAINT policy_fk
REFERENCE policies(policy_id
ON DELETE CASCADE,
vin VARCHAR2(40),
coverage_begin DATE,
coverage_term NUMBER,
make VARCHAR2(30),
model VARCHAR(30),
year NUMBER,
CONSTRAIN auto_fk FROEIGN KEY (make,model,year)
REFERENCES automobiles (make,model,year)
ON DELETE SET NULL
);

  ON DELETE子串告訴ORACLE如果父紀錄(parent record)被刪除後,子記錄做什麼。缺省情況下禁止在子記錄還存在的情況下刪除父紀錄。

  外部鍵和NULL值

  在外部鍵約束保護的數據列中NULL值的處理可能產生不可預料的結果。ORACLE 使用ISO standar Match None規則增強外部鍵約束。這個規則規定如果任何外部鍵作用的數據列包含有一個NULL值,那麼任何保留該鍵的數據列在父表中沒有匹配值。

  比如,在父表AUTOMOBILES中,主鍵作用於數據列MAKE,MODEL,YEAR上,用戶使用的表INSURED_AUTOS有一個外部約束指向AOTOMOBILES,注意在INSURES_AUTOS中有一數據行的MODEL列爲NULL值,這一行數據已經通過約束檢查,即使MAKE列也沒有顯示在父表AUTOMOBILES中,如下表:

  表1 AUTOMOBILES

MAKE MODEL YEAR
Ford Taurus 2000
Toyota Camry 1999

  表2 INSURED_AUTOS

POLICY_ID MAKE MODEL YEAR
576 Ford Taurus 2000
577 Toyota Camry 1999
578 Tucker NULL 1949

  延遲約束檢驗(Deferred Constraint Checking)

  約束檢驗分兩種情況,一種是在每一條語句結束後檢驗數據是否滿足約束條件,這種檢驗稱爲立即約束檢驗(immediately checking),另一種是在事務處理完成之後對數據進行檢驗稱之爲延遲約束檢驗。在缺省情況下Oracle約束檢驗是立即檢驗(immediately checking),如果不滿足約束將先是一條錯誤信息,但用戶可以通過SET CONSTRAINT語句選擇延遲約束檢驗。語法如下:

SET CONSTRAINT constraint_name|ALL DEFEERRED|IMMEDIATE --;
  序列(Sequences)

  Oracle序列是一個連續的數字生成器。序列常用於人爲的關鍵字,或給數據行排序否則數據行是無序的。像約束一樣,序列只存在於數據字典中。序列號可以被設置爲上升、下降,可以沒有限制或重複使用直到一個限制值。創建序列使用SET SEQUENCE語句。

CREATE SEQUENCE [schema] sequence KEYWORD

  KEYWORD包括下面的值:


KEYWORD 描述
START WITH 定義序列生成的第一個數字,缺省爲1
INCREMENT BY 定義序列號是上升還是下降,對於一個降序的序列INCREMENT BY爲負值
MINVALUE 定義序列可以生成的最小值,這是降序序列中的限制值。缺省情況下該值爲NOMINVALUE,NOMINVALUE,對於升序爲1,對於降序爲-10E26.
MAXVALUE 序列能生成的最大數字。這是升序序列中的限制值,缺省的MAXVALUE爲NOMAXVALUE,NOMAXVALUE,對於升序爲10E26,對於降序爲-1。
CYCLE 設置序列值在達到限制值以後可以重複
NOCYCLE 設置序列值在達到限制值以後不能重複,這是缺省設置。當試圖產生MAXVALUE+1的值時,將會產生一個異常
CACHE 定義序列值佔據的內存櫚拇笮。筆≈滴?0
NOCACHE 在每次序列號產生時強制數據字典更新,保證在序列值之間沒有間隔當創建序列時,START WITH值必須等於或大於MINVALUE。

  刪除序列使用DROP SEQUENCE語句

DROP SEQUENCE sequence_name

  索引(INDEXES)

  索引是一種可以提高查詢性能的數據結構,在這一部分我們將討論索引如何提高查詢性能的。ORACLE提供了以下幾種索引:

   B-Tree、哈希(hash)、位圖(bitmap)等索引類型
   基於原始表的索引
   基於函數的索引
   域(Domain)索引

  實際應用中主要是B-Tree索引和位圖索引,所以我們將集中討論這兩種索引類型。

  B-Tree索引

  B-Tree索引是最普通的索引,缺省條件下建立的索引就是這種類型的索引。B-Tree索引可以是唯一或非唯一的,可以是單一的(基於一列)或連接的(多列)。B-Tree索引在檢索高基數數據列(高基數數據列是指該列有很多不同的值)時提供了最好的性能。對於取出較小的數據B-Tree索引比全表檢索提供了更有效的方法。但當檢查的範圍超過表的10%時就不能提高取回數據的性能。正如名字所暗示的那樣,B-Tree索引是基於二元樹的,由枝幹塊(branch block)和樹葉塊(leaf block)組成,枝幹塊包含了索引列(關鍵字)和另一索引的地址。樹葉塊包含了關鍵字和給表中每個匹配行的ROWID。

  位圖索引

  位圖索引主要用於決策支持系統或靜態數據,不支持行級鎖定。位圖索引可以是簡單的(單列)也可以是連接的(多列),但在實踐中絕大多數是簡單的。位圖索引最好用於低到中羣集(cardinality)列,在這些列上多位圖索引可以與AND或OR操作符結合使用。位圖索引使用位圖作爲鍵值,對於表中的每一數據行位圖包含了TRUE(1)、FALSE(0)、或NULL值。位圖索引的位圖存放在B-Tree結構的頁節點中。B-Tree結構使查找位圖非常方便和快速。另外,位圖以一種壓縮格式存放,因此佔用的磁盤空間比B-Tree索引要小得多。

  同義詞(Synonyms)

  對另一個數據對象而言同義詞是一個別名。public同義詞是針對所有用戶的,相對而言private同義詞則只針對對象擁有者或被授予權限的賬戶。在本地數據庫中同義詞可以表示表、視圖、序列、程序、函數或包等數據對象,也可以通過鏈接表示另一個數據庫的對象。

  創建同義詞語法如下:

CREATE [PUBLIC] SYNONYM synonym_name FOR [schema.] object[@db_link];
  
  例:

CREATE PUBLIC SYNONYM policies FOR poladm.policies@prod;

CREATE SYNONYM plan_table FOR system.plan_table;
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