申論題

參照完整性 (Referential Integrity) 是資料庫管理中的一個重要概念，旨在確保資料的正確性和一致性。具體來說，參照完整性是指在關聯資料庫中，確保外鍵 (foreign key) 的值必須存在於被參照表（參照關係）的主鍵 (primary key) 或候選鍵 (candidate key) 中。這樣可以防止孤立的或不一致的資料出現，確保資料庫的整體一致性。

參照完整性的意義

參照完整性強制要求資料庫中某些表之間的關聯關係有效。例如，如果一張訂單表 (Order) 參照了一張客戶表 (Customer)，那麼每個訂單記錄中的客戶 ID 必須在客戶表中存在。這樣，資料庫系統可以防止插入無效的訂單記錄（即，訂單中提到的客戶在客戶表中不存在），並且防止刪除或更新客戶表中的記錄，從而使訂單表中的外鍵變成無效。

在關聯模型中表示參照完整性

在關聯模型中，參照完整性通常通過以下方式來表示和維護：

1. 外鍵約束 (Foreign Key Constraint)：

   • 外鍵約束是一種規則，用於確保外鍵的值在被參照表中存在。
   • 外鍵約束通常在創建或修改表結構時使用 SQL 語句來定義。

2. SQL 語句範例：

   • 創建一個具有外鍵約束的表時，可以使用如下的 SQL 語句：

在這個範例中：

• Customer 表具有 CustomerID 作為主鍵。
• Order 表具有 CustomerID 作為外鍵，並且這個外鍵參照 Customer 表中的 CustomerID。

維護參照完整性的操作

資料庫系統在進行下列操作時會自動維護參照完整性：

1. 插入 (INSERT)：

   • 當向包含外鍵的表中插入資料時，資料庫會檢查外鍵值是否在被參照表中存在。
   • 如果外鍵值不存在，插入操作會失敗。

2. 更新 (UPDATE)：

   • 當更新被參照表的主鍵值時，資料庫會檢查是否存在相關的外鍵參照。
   • 如果存在參照，更新操作可能會失敗，或根據設定的參照行為（如 CASCADE）進行相應的更新。

3. 刪除 (DELETE)：

   • 當刪除被參照表中的記錄時，資料庫會檢查是否存在相關的外鍵參照。
   • 如果存在參照，刪除操作可能會失敗，或根據設定的參照行為（如 CASCADE 或 SET NULL）進行相應的刪除或更新。

總結來說，參照完整性確保了關聯資料庫中不同表之間的數據關聯的有效性，通過外鍵約束等機制來維護資料的一致性和正確性。