Sistemas de Informação e Bases de Dados 2012/2013. Restrições de Integridade em SQL

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1 Sistemas de Informação e Bases de Dados 2012/2013 Restrições de Integridade em SQL Alberto Sardinha

2 Bibliografia Raghu Ramakrishnan, Database Management Systems, Cap. 3 e 5 1

3 Captura e Tratamento das RIs Identificadas durante a fase da análise de requisitos Devem ser introduzidas na BD Garantia de integridade e consistência Armazenamento no catálogo de dados Utilização independente das aplicações (Web Forms, cliente JDBC, etc...) 2

4 Restrições de Integridade nos Modelos Especificação de Requisitos requisito funcional 1: requisito funcional 2: regra de integridade 1: regra de integridade 2:... Esquema Conceptual (diagrama EA) Esquema Relacional Os Requisitos Funcionais e as Regras de Integridade são invariantes dos modelos nos vários níveis 3

5 Restrições de integridade As restrições de integridade garantem a consistência da BD exemplos RI 1: os números de conta são únicos RI 2: a cidade de uma agência não pode ser null RI 3: só pode haver uma agência em cada cidade RI 4: saldo de uma conta não pode ser negativo RI 5: a agência de cada conta tem de existir na tabela de agências RI 6: em cada agência, a soma dos empréstimos tem de ser inferior à soma dos saldos de conta RI 7: todos os empréstimos têm de ter pelo menos um cliente com uma conta de saldo mínimo 1000 IST DEI Bases de Dados

6 Restrições numa relação Restrição primary key os números de conta são únicos e servem para identificar cada conta e não podem ser null create table account ( account_number varchar(255), primary key(account_number) ) IST DEI Bases de Dados

7 Restrições numa relação Restrição not null a cidade de uma agência não pode ser null create table branch (... branch_city varchar(255) not null, ) IST DEI Bases de Dados

8 Restrições numa relação Restrição unique(coluna) ou unique(c 1, c 2, ) a(s) coluna(s) não admite(m) repetidos estas colunas podem conter null porque null é diferente de qualquer outro valor se for preciso, impor not null exemplo: só pode haver uma agência em cada cidade create table branch ( branch_city varchar(255) not null unique, ) IST DEI Bases de Dados

9 Integridade referencial Garantir que um valor que aparece numa relação também aparece noutra exemplo: a agência de cada conta (account) tem de existir na tabela de agências (branch) create table account (account_number varchar(255), branch_name varchar(255), balance numeric(12,2), primary key (account_number), foreign key (branch_name) references branch) IST DEI Bases de Dados

10 Integridade referencial Outro exemplo: create table depositor (customer_name varchar(255), account_number varchar(255), primary key (customer_name, account_number), foreign key (account_number) references account, foreign key (customer_name) references customer) customer depositor account IST DEI Bases de Dados

11 Integridade referencial Forma abreviada em vez de branch_name varchar(255), foreign key (branch_name) references branch é possível usar simplesmente branch_name varchar(255) references branch IST DEI Bases de Dados

12 Integridade referencial E se o registo for apagado ou modificado? (na outra tabela) create table depositor ( foreign key (customer_name) references customer on delete cascade foreign key (account_number) references account on update cascade ) IST DEI Bases de Dados

13 Integridade referencial Forma geral on delete action on update action em que action é uma de: cascade apaga/actualiza registos que apontam para o tuplo em causa set null coloca os registos inconsistentes a null set default coloca os registos com o valor por omissão (defeito) no action impede a remoção/actualização IST DEI Bases de Dados

14 Restrições de integridade Como impor restrições de integridade a uma tabela já criada? alter table tabela add restrição E se a tabela já tiver dados e estes não forem consistentes? a operação é rejeitada IST DEI Bases de Dados

15 Restrições numa relação usando check Restrição check(c) todos os registos na tabela devem obedecer à condição C exemplo: saldo de conta não pode ser negativo create table account ( balance numeric(12,2), check (balance >= 0) ) IST DEI Bases de Dados

16 Triggers Procedimento que é automaticamente invocado em reposta a atualizações específicas da base de dados Um trigger costuma ter: Evento: qual o tipo de atualização que ativa o trigger Condição: uma consulta ou um teste para verificar se a ação deve ser executada Ação: um procedimento que é executado quando o trigger é ativado e a condição anterior é verdadeira

17 Exemplo de Trigger CREATE TRIGGER elimina_emprestimo! ON loan AFTER UPDATE!!!!!! Evento AS! = = amount FROM = 0!!!!! Condição!!BEGIN!!!!DELETE FROM borrower WHERE loan_number Ação!!!!DELETE FROM loan WHERE loan_number END! GO!

18 Problemas dos Triggers O seu efeito pode ser complexo Vários triggers podem ser acionados numa só operação A ação de um trigger pode ativar um outro trigger Triggers recursivos

19 CHECK vs. Triggers CHECK! São declarativos Mais fáceis de entender Mais eficientes Triggers São procedimentais Algumas restrições só podem ser implementadas através de triggers Podem ser usados para outras objetivos Logs, Warnings, Security

20 Especificação das RIs Declarativa - Associadas à informação CREATE TABLE titulos_filmes( custo DECIMAL (9,2), CHECK (custo < 5000)) Procedimental - Associadas às operações sobre a informação CREATE TRIGGER incr_count ON loan AFTER UPDATE AS BEGIN END GO 19

21 Especificação Declarativa Prós: + Maior produtividade no desenvolvimento das aplicações Não requer programação específica Facilidade de especificação e manutenção Independência do ambiente aplicacional Redução na codificação de múltiplas validações + Desempenho + De acordo com a norma ANSI SQL-92 Contra: - Não possui generalidade suficiente em muitas situações 20

22 Especificação Procedimental Prós: + Generalidade Regras podem ser definidas com código Mais flexível e poderoso Muitas outras aplicações: alertas, logs, réplicas,... Contra: - Regras associadas às operações, não aos dados Quando as regras evoluem, não há garantias de integridade da informação - Muitos SGBDs possuem sintaxes diferentes - Resultados imprevisíveis recursividade vários triggers: qual a ordem? 21

23 Sumário Restrições de Integridade (RIs) em SQL Próxima aula: Triggers e stored procedures em SQL Server 22

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