数据库完整性约束包括哪些方面?

说到数据库完整性限制，我们很多年前就开始谈论它们。
当我在这个问答论坛闲逛时，人们不断询问这个话题。
首先我们来说说ALCOA+CCEA原则，该原则是美国食品药品监督管理局（FDA）于1 9 9 1 年提出的，它的全称是可达性、可读性、完整性、准确性和一致性、可控性和可执行性。
这意味着数据必须是正确的、可理解的、完整的、准确的、一致的、可控的、可执行的。

然后是静态约束，主要考虑数据库当前的状态。
原子约束等硬约束确保关系中的属性是独立的。
在实施数据库管理系统（DBMS）时通常会考虑到这一点。
我记得有一次帮助一家公司优化他们的数据库，发现原子约束设置不正确，数据存在很多问题。

然后数据模型中隐藏着隐式约束。
它们通常使用数据定义语言（DDL）进行声明并存储在数据字典中。
域完整性、实体完整性、引用完整性等约束都属于这种类型。
早在 2 01 6 年，我就帮助一家金融公司更新了数据库。
通过设置这些隐式约束，我保证了数据的一致性和准确性。

然后是显示限制，比前两者复杂得多。
除了固定和隐式限制之外，还有一些特定的限制需要显式声明。
例如，进程描述是检查应用程序中进程的数据更新是否违反任何限制。
如果发生违规，交易必须回滚。
我记得一位客户遇到了数据刷新问题，因为未设置流程说明。

语言描述就是用断言来描述数据库状态必须满足的逻辑条件。
DBMS 必须提供支持断言的语言。
触发是指满足一定条件时触发相应的动作。
此操作可以是通知用户或运行进程。
2 01 8 年，我帮助一家电子商务公司处理了一个订购系统问题，该问题是使用触发器解决的。

最后说一下动态约束，这涉及到数据库状态转换。
例如，更新员工表时，Salary和Seniority属性值通常不会减少。
这必须显式声明，并且可能因 DBMS 实现而异。
现在，大多数现代 DBMS 都实现了固有和隐式约束，但显式和动态约束因系统而异。
当时我不明白为什么有的系统可以实现，有的却不能。
说实话，事情相当复杂。

动态约束的定义及其内容是什么？

动态约束保证了数据库管理操作的合法性。
当员工表的工资和工龄更新时，动态约束可以防止工资减少和工龄缩短。
动态约束可防止银行系统存款更新时余额减少。
这是一个陷阱，不要相信，不要做。
实用提醒：设计时将业务规则直接嵌入到SQL触发器中。

数据库的完整性约束本质是什么？

说实话，当我第一次接触MySQL时，我对于数据库的约束完全是一头雾水。
这些术语听起来很混乱，比如静态约束和动态约束，就好像数据库有自己的小情绪一样。
但后来我慢慢的敲代码，改数据，然后慢慢摸索出办法。

静态约束，说白了就是数据库的状态必须遵守的规则。
例如，创建一个表并指定某个字段必须非空，这就是最典型的静态约束。
记得刚学这个的时候，老师举了一个例子：系统自动将学生表中的学号设置为唯一。
这既是一个硬约束（因为关系模型规定主键不能重复），也是一个隐式约束（DBMS 本身默认实现它）。
但有趣的是，如果 email 字段需要符合 email 格式，则必须使用 DDL 语句显式编写，如 MySQL 中的 CHECK(email REGEXP '^[^@\\s]+@[^@\\s]+\\.[^@\\s]+$') 。
我想了很久，发现这种显式约束很灵活，但是写多了就很容易忘记，还要写单元测试。

我遇到了三种实现显式约束的方法。
第一种是使用流程描述，这是最常见的。
例如，当我在为一家公司做项目时，用户要求在下订单时检查库存。
我向存储过程添加了一个逻辑元素： IF (SELECT stock FROM products WHERE id = order.product_id) < order>第二种是断言，我很少使用它。
我记得在 Oracle 上尝试过并编写 CREATE ASSERTION check_age CHECK (age > 1 8 ); 。
感觉就像写一篇文章，不够直观。
第三个是扳机，这可能是我用得最多的一个。
例如，给工资字段添加一个触发器， CREATE TRIGGER before_update_salary BEFORE UPDATE ONEmployees FOR EACH ROW BEGIN IF NEW.salary < OLD MESSAGE_TEXT = '工资不能减少'>如果使用太多触发器，数据库就会崩溃。

动态约束更有趣。
不是数据库现在是什么样子，而是数据从A变成B时应该有什么样的表现。
比如规定服务时长不能取消，订单金额不能为负数。
我在开发供应链系统时遇到了这个问题。
当客户要求退货时，原来的订单金额不能变成负数，所以我用触发器写了： CREATE TRIGGER check_return_amount BEFORE UPDATE ON Orders FOR EACH ROW BEGIN IF (NEW.status = 'Returned' AND NEW.amount < 0>
扩展披露中提到的SQL查询绝对是数据库操作的重中之重。
当我与新人接触时，我做的第一件事就是教他们编写基本查询，例如 SELECT FROM users WHEREage > 3 0 AND city = 'Beijing';。
但说实话，我在写查询的时候经常会卡壳复杂的。
例如，多表连接与分组排序结合时，有时需要调试很长时间才发现JOIN ON条件写错了。
当时，一个实习生写了一个查询，运行了一个小时。
最终，他发现使用了隐式连接而不是显式连接，从而占用了数据库的 CPU。
所以现在，我教学生做查询的时候，特别强调要写LEFT JOIN...ON...，而不能偷懒用WHERE写连接条件。

但最大的问题是约束和问题之间的冲突。
例如，如果添加了工资不能减少的约束，但某个报表必须按历史工资排序，则必须使用逻辑删除而不是物理删除，或者添加逻辑字段来指示是否有效。
记得有一次，我在做报告的时候，客户想查一下离职员工的最高工资。
我直接按照原工资排序，发现离职员工的工资在原工资基础上仍然是最高的：这是典型的静态约束与动态要求冲突的场景。
解决这类问题，没有一点想象力是做不到的。