SQL 데이터베이스 DB 무결성 제약

무결성 제약(integrity constraint)

- 데이터베이스에 저장된 데이터가 현실 세계에 존재하는 정보들을 모순 없이 반영하는 성질

- 데이터베이스에 저장된 데이터가 갖추어야 할 제약 조건을 항상 만족하도록 보장하는 성질

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학사 데이터베이스에 대한 무결성 제약의 예

- 학생은 하나의 학과에 소속된다

- 하나의 강좌에는 한 명의 담당교수가 배정된다

- 하나의 교과목은 각 학기마다 두 강좌 이하만 개설할 수 있다

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✔ 현실세계에서 지켜져야 하는 규직을 만족하는 데이터들만 데이터베이스에 저장되도록 강제하는 역할

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무결성 제약 조건을 충족하기 위한 방법

- 데이터를 삽입, 삭제, 수정할 때마다 사용자 즉 응용 프로그램이 직접 주어진 무결성 제약의 만족 여부를 검증

◽ 각 응용 프로그램에서 개별적으로 이러한 처리를 수행하는 코드를 작성해서 실행

◽ 데이터의 양이 방대하거나 데이터의 변경 빈도가 높을 경우 매우 복잡하고 비효율적

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무결성 제약의 유형

 

 

기본키 무결성 제약 (primary key integrity constraint)

✔ 기본키는 null 값을 가질 수 없으며, 기본키의 값이 동일한 레코드가 하나의 테이블에 동시에 두 개 이상 존재할 수 없음

- 테이블에서 레코드들이 반드시 유일하게 식별될 수 있어야 한다는 조건

- 각 레코드가 현실 세계에서 서로 구별가능한 객체를 나타낼 경우 반드시 필요

 

형식 : constraint <제약식명> primary key (<필드 리스트>)

◽ <필드 리스트> : 기본키로 정의할 필드들의 리스트

create table student(
   stu_id      varchar2(10),
   resident_id varchar2(14),
   name        varchar2(10),
   year        int,
   address     varchar2(10),
   dept_id     varchar2(10),
   constraint  pk_student  primary key (stu_id) )

 

테이블 생성 시 기본키를 설정하지 않았다면

❕ alter 테이블문을 이용하여 기본키를 별도로 설정 가능

alter table student
add constraint pk_student primary key (stu_id)

 

참조 무결성 제약

✔ 한 테이블의 레코드가 다른 테이블을 참조

- 참조되는 테이블에 해당 레코드가 반드시 존재하거나 null 값을 가짐

- 외래키 조건과 동일

- 참조 무결성 제약은 외래키 정의에 의해 DBMS에서 자동적으로 검증

 

형식 : constraint <제약식명> foreign key (<필드리스트1>) references <테이블 이름> (<필드리스트2>)

◽ <필드리스트1> : 외래키로 정의하는 필드들의 리스트

◽ <테이블 이름> : 참조 대상인 테이블의 이름

◽ <필드리스트2> : 참조 대상인 테이블의 기본키(생략 가능)

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테이블 생성 당시 외래키를 설정하지 않았다면

❕ alter 테이블문을 이용하여 외래키를 별도로 설정 가능

alter table student
add constraint fk_dept foreign key (dept_id) references department (dept_id)

 

테이블의 무결성 제약

 

◽ 테이블의 각 필드에 대해 지켜야하는 무결성 제약 조건을 정의

- not null

- unique

- check

- default

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NOT NULL

✔ 특정 필드에 대해서 null 값의 입력을 금지해야 하는 경우

- 기본키는 원래 null 값을 허용하지 않으므로, 기본키로 정의된 필드는 not null 조건을 설정하지 않아도됨

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예)

create table student(
    stu_id       varchar2(10),
    resident_id  varchar2(14)  not null,
    name 		 varchar2(10),
    year         int,
    address      varchar2(10),
    dept_id      varchar2(10)
)

 

UNIQUE

✔ 해당 필드가 테이블 내에서 중복된 값을 갖지 않고 반드시 유일한 값을 갖도록 하는 제약 조건

- unique 제약을 부여할 수 있는 필드들은 테이블의 후보키가 될 수 있음

- 단, not null로 지정되지 않는 한 null 값의 입력은 허용

 

형식 : constraint <제약식명> unique (<필드 리스트>)

- <제약식명> : unique 제약의 이름

- <필드 리스트> : unique 제약을 설정할 필드들의 리스트

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예)

create table student(
    stu_id       varchar2(10),
    resident_id  varchar2(14),
    ...
    constraint  uc_rid  unique (resident_id)
)

 

unique 제약을 별도로 지정

alter table student 
   add constraint uc_rid unique (resident_id)

 

unique 제약 설정 해제

alter table student drop constraint uc_rid

 

CHECK

- 도메인 제약(domain constraint)

- 각 필드의 값은 정의된 도메인에 속한 값만 허용

- CHECK

◽ 필드를 정의할 때 주어진 데이터 타입 이외에도 좀 더 세부적으로 허용할 수 있는 값의 범위를 지정

 

형식 : constraint <제약식명> check (<조건식>)

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예)

create table student(
  stu_id      varchar2(10),
  resident_id varchar2(14),
  name        varchar2(10),
  year        int,
  address     varchar2(10),
  dept_id     varchar2(10),
  constraint  chk_year  cheak(year >= 1 and year <= 4)
)

 

check 제약을 별도로 지정

alter table student
  add constraint chk_year check(year >= 1 and year <= 4)

 

check 제약을 해제

alter table student drop constraint chk_year

 

DEFAULT

✔ 레코드를 삽입할 때, 필드에 대한 값이 정해지지 않을 경우 사전에 정해놓은 값이 입력되도록 default값을 설정

- null 값 대신에 지정된 값이 자동적으로 저장됨

 

예)

create table student(
   stu_id      varchar2(10),
   resident_id varchar2(14),
   name        varchar2(10),
   year        int             default 1,
   address     varchar2(10),
   dept_id     varchar2(10)
)

 

default 제약을 별도로 지정

alter table student
   alter column year set default 1

 

default 제약 해제

alter table student
   alter column year drop default

 

무결성 제약 설정의 유의점

❕ 지나치게 많은 제약조건들이 존재할 경우 예외적인 데이터가 입력될 때 문제가 발생할 수 있음

❕ 각 레코드에 대한 삽입, 삭제, 수정 연산을 할 때 DBMS가 정의된 무결성 제약들이 모두 만족하는지 검증

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Assertion

형식 : create assertion <assertion 이름> check <조건식>

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응용 프로그램에서의 무결성 제약

- 데이터베이스 사용자가 응용 프로그램에서 직접 무결성을 보장하는 코드를 작성하여 실행