Que tipo de integridade tem um banco de dados quando todas as suas linhas tem um identificador único chamado de chave primária?

Relação

Relação é a representação abstrata de um conjunto de objetos do mundo real. A Relação pode ser vista como uma tabela onde cada linha representa uma tupla e o nome de uma coluna é chamado de atributo. Os tipos de dados de cada coluna são chamados de domínios.

Domínios

Um domínio é um conjunto (possivelmente infinito em número) de valores definido e nomeado, do qual um ou mais atributos extraem seus valores. Os domínios podem ser definidos separadamente das entidades para permitir seu reuso e padronização.

Visões

É um conjunto de entidades e domínios atribuídos (atributos) reunidos com algum propósito.

Atributo

Atributo é o elemento de dado que contém informação que descreve uma relação. Uma relação deve ter um atributo ou combinação de atributos que identificam cada ocorrência. Estes atributos formam a chave primária da relação.

Relacionamentos de Conexão

Representam associações entre relações (entidades) onde a entidade-pai está associada a zero, uma, ou mais ocorrências da entidade-filho, e cada ocorrência de entidade-filho está associada a zero ou uma ocorrência da entidade-pai. Uma ocorrência específica de um relacionamento associa ocorrências específicas das entidades participantes. A cardinalidade do relacionamento deve também ser definida. O número de ocorrências da entidade-filho que podem estar associadas à entidade-pai no relacionamento pode ser especificado como:

• zero ou mais; ou
• no mínimo uma; ou
• zero ou uma; ou
• algum número exato; ou
• um número pertencente a um intervalo específico.

A cardinalidade do relacionamento no sentido inverso também deve ser descrita.

Relacionamentos identificadores

Um relacionamento identificador é aquele no qual uma ocorrência da entidade-filho deve estar associada a exatamente uma ocorrência da entidade-pai e não pode existir sem ela.

Relacionamentos não-identificadores

Cada ocorrência da entidade-filho pode ser identificada unicamente sem que se saiba qual a ocorrência da entidade-pai associada. Os relacionamentos não-identificadores podem ser obrigatórios ou opcionais.

Chaves Relacionais

Super-Chave

É um conjunto de um ou mais atributos que, tomados coletivamente, identifica unicamente cada tupla de uma relação.

Chave Candidata

É uma super-chave tal que nenhum subconjunto próprio é uma super-chave.

Chave-primária

Em uma visão completa, ou em uma visão baseada em chaves, toda relação deve eleger uma chave candidata principal chamada de chave primária.

Dependências funcionais

• Se a chave primária é composta por mais de um atributo, os atributos não-chave devem ser funcionalmente dependentes da totalidade da chave primária (Regra da dependência funcional completa - equivale à 2ª Forma Normal).
• Todo atributo que não é parte da chave primária ou chaves candidatas deve ser funcionalmente dependente apenas da chave primária e das chaves candidatas (Regra da dependência funcional não-transitiva - equivale à 3ª Forma Normal).

Chave Estrangeira

É um atributo ou conjunto de atributos de uma relação que é chave candidata de alguma (possivelmente a mesma) relação. Um atributo migrado pode ser usado como parte ou toda a chave primária ou chave alternada, ou pode ser usada como atributo não-chave. Se todos os atributos da chave primária de uma entidade-pai são migrados como parte da chave primária da entidade-filho, então a associação é conhecida como relacionamento identificador. Se algum dos atributos da chave primária de uma entidade-pai não faz parte da chave primária da entidade-filho, então a associação é conhecida como relacionamento não-identificador. Restrições de integridade Integridade de Chave Toda tupla tem um conjunto de atributos que a identifica de maneira única na relação. Integridade de Entidade (Integridade existencial) Nenhum valor de chave primária poderá ser NULO. Integridade Referencial Se uma chave estrangeira existe na relação, então seu valor tem de ser obrigatoriamente nulo ou um valor da chave primária existente na relação correspondente.

Restrições de integridade

Integridade de Chave

Toda tupla tem um conjunto de atributos que a identifica de maneira única na relação.

Integridade de Entidade (Integridade existencial)

Nenhum valor de chave primária poderá ser NULO.

Integridade Referencial

Se uma chave estrangeira existe na relação, então seu valor tem de ser obrigatoriamente nulo ou um valor da chave primária existente na relação correspondente.

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Restrições de chave primária e chave estrangeira

• Artigo
• 07/20/2022
• 9 minutos para o fim da leitura

Neste artigo

Aplica-se a:

Chave primárias e estrangeiras são dois tipos de restrições que podem ser usadas para impor integridade de dados nas tabelas do SQL Server . Esses são objetos de banco de dados importantes.

Restrições PRIMARY KEY

Geralmente, uma tabela tem uma coluna ou uma combinação de colunas que contém valores que identificam exclusivamente cada linha na tabela. Essa coluna, ou colunas, é chamada de chave primária (PK) da tabela e impõe a integridade da entidade da mesma. Como as restrições PRIMARY KEY garantem dados exclusivos, elas são frequentemente definidas em uma coluna de identidade.

Quando especificar uma restrição PRIMARY KEY para uma tabela, o Mecanismo de Banco de Dados impõe a exclusividade dos dados criando automaticamente um índice exclusivo para as colunas de chave primária. Esse índice também permite um acesso rápido aos dados quando a chave primária é usada em consultas. Se uma restrição de chave primária for definida em mais de uma coluna, os valores poderão ser duplicados em uma coluna, mas cada combinação de valores de todas as colunas na definição da restrição de chave primária deve ser exclusiva.

Conforme mostrado na ilustração a seguir, as colunas ProductID e VendorID na tabela Purchasing.ProductVendor formam uma restrição de chave primária composta para esta tabela. Isso garante que cada linha na tabela ProductVendor tenha uma combinação exclusiva de ProductID e VendorID. Isso impede a inserção de linhas duplicadas.

• Uma tabela pode conter apenas uma restrição PRIMARY KEY.

• Uma chave primária não pode exceder 16 colunas e o comprimento de chave total de 900 bytes.

• O índice gerado por uma restrição PRIMARY KEY não pode fazer com que o número de índices da tabela exceda 999 índices não clusterizados e 1 índice clusterizado.

• Se CLUSTERED ou NONCLUSTERED não estiver especificado para uma restrição de chave primária, clusterizado será usado se não houver índices clusterizados na tabela.

• Todas as colunas definidas em uma restrição PRIMARY KEY devem ser definidas como NOT NULL. Se a nulidade não for especificada, todas as colunas participantes de uma restrição PRIMARY KEY deverão ter sua nulidade definida como NOT NULL.

• Se a chave primária for definida em uma coluna de tipo CLR definida pelo usuário, a implementação do tipo deverá oferecer suporte a uma ordenação binária.

Restrições FOREIGN KEY

Uma chave estrangeira (FK) é uma coluna ou combinação de colunas usada para estabelecer e impor um link entre os dados de duas tabelas, a fim de controlar os dados que podem ser armazenados na tabela de chave estrangeira. Em uma referência de chave estrangeira, cria-se um link entre duas tabelas quando a coluna ou as colunas que contêm o valor de chave primária para uma tabela são referenciadas pela coluna ou colunas de outra tabela. Essa coluna torna-se uma chave estrangeira na segunda tabela.

Por exemplo, a tabela Sales.SalesOrderHeader tem um link de chave estrangeira para a tabela Sales.SalesPerson porque existe uma relação lógica entre os pedidos de vendas e os vendedores. A coluna SalesPersonID na tabela SalesOrderHeader corresponde à coluna de chave primária da tabela SalesPerson. A coluna SalesPersonID na tabela SalesOrderHeader é a chave estrangeira para a tabela SalesPerson. Criando essa relação de chave estrangeira, um valor para SalesPersonID não poderá ser inserido na tabela SalesOrderHeader se ele não existir na tabela SalesPerson.

Uma tabela pode fazer referência a no máximo 253 outras tabelas e colunas como chaves estrangeiras (referências de saída). O SQL Server 2016 (13.x) aumenta de 253 para 10.000 o limite para o número de outras tabelas e colunas que podem fazer referência a colunas em uma tabela (referências de entrada). (Requer, no mínimo, o nível de compatibilidade 130.) O aumento tem as seguintes restrições:

• Só há suporte para mais de 253 referências de chave estrangeira em operações DELETE DML. As operações UPDATE e MERGE não têm suporte.

• Uma tabela com uma referência de chave estrangeira a ela mesma ainda é limitada a 253 referências de chave estrangeira.

• O uso de mais de 253 referências de chave estrangeira não está disponível atualmente para índices columnstore, tabelas com otimização de memória, Stretch Database nem tabelas particionadas de chave estrangeiras.

Índices em restrições de chave estrangeira

Diferente das restrições de chave primária, a criação de uma restrição de chave estrangeira não cria automaticamente um índice correspondente. No entanto, a criação manual de um índice em uma chave estrangeira geralmente é útil pelos seguintes motivos:

• As colunas de chave estrangeira são frequentemente usadas em critérios de junção quando os dados de tabelas relacionadas são combinados em consultas, fazendo a correspondência de uma ou mais colunas na restrição FOREIGN KEY de uma tabela com uma ou mais colunas de chave exclusiva ou primária de outra tabela. Um índice habilita o Mecanismo de Banco de Dados a localizar rapidamente dados relacionados na tabela de chave estrangeira. Porém, a criação desse índice não é obrigatória. Os dados de duas tabelas relacionadas podem ser combinados até mesmo se nenhuma restrição PRIMARY KEY ou FOREIGN KEY tiver sido definida entre as tabelas, mas uma relação de chave estrangeira entre duas tabelas indica que estas foram otimizadas para serem combinadas em uma consulta que usa chaves como critérios.

• As alterações feitas em restrições PRIMARY KEY são verificadas com restrições FOREIGN KEY em tabelas relacionadas.

Integridade referencial

Embora o propósito principal da restrição FOREIGN KEY seja controlar os dados que podem ser armazenados na tabela de chave estrangeira, ela também controla as alterações efetuadas nos dados da tabela de chave primária. Por exemplo, se a linha de um vendedor for excluída da tabela Sales.SalesPerson e a ID do vendedor for usada para pedidos de vendas na tabela Sales.SalesOrderHeader, a integridade relacional entre as duas tabelas será quebrada; os pedidos de vendas do vendedor excluído ficarão órfãos na tabela SalesOrderHeader sem um link para os dados na tabela SalesPerson.

Uma restrição FOREIGN KEY impede essa situação. A restrição impõe a integridade referencial ao garantir que não possam ser feitas alterações na tabela de chave primária se essas alterações invalidarem o link para os dados na tabela de chave estrangeira. Se for feita uma tentativa de exclusão da linha em uma tabela de chave primária ou alteração de um valor de chave primária, a ação apresentará falha quando o valor de chave primária excluído ou alterado corresponder a um valor na restrição FOREIGN KEY de outra tabela. Para obter sucesso ao alterar ou excluir uma linha em uma restrição FOREIGN KEY, você precisa primeiro excluir os dados de chave estrangeira da tabela de chave estrangeira ou alterar os dados de chave estrangeira na tabela de chave estrangeira, o que vinculará a chave estrangeira aos diversos dados de chave primária.

Integridade referencial em cascata

Usando restrições de integridade referencial em cascata, é possível definir as ações que o Mecanismo de Banco de Dados executa quando o usuário tenta excluir ou atualizar uma chave para a qual apontam as chaves estrangeiras existentes. As ações em cascata a seguir podem ser definidas.

NO ACTION
O Mecanismo de Banco de Dados gera um erro e a ação de exclusão ou atualização na linha da tabela pai é revertida.

CASCADE
As linhas correspondentes são atualizadas ou excluídas na tabela de referência quando essa linha é atualizada ou excluída na tabela pai. CASCADE não poderá ser especificada se uma coluna timestamp fizer parte da chave estrangeira ou da chave referenciada. ON DELETE CASCADE não poderá ser especificada para a tabela que tenha um gatilho INSTEAD OF DELETE. ON UPDATE CASCADE não poderá ser especificada para tabelas que tenham um gatilho INSTEAD OF UPDATE.

SET NULL
Todos os valores que compõem a chave estrangeira são definidos como NULL quando a linha correspondente da tabela pai é atualizada ou excluída. Para que essa restrição seja executada, as colunas de chave estrangeira devem ser anuláveis. Não poderá ser especificada para tabelas que tenham gatilhos INSTEAD OF UPDATE.

SET DEFAULT
Todos os valores que compõem a chave estrangeira serão definidos com seus valores padrão se a linha correspondente na tabela pai for atualizada ou excluída. Para que essa restrição seja executada, todas as colunas de chave estrangeira devem ter definições padrão. Se a coluna for anulável e não houver nenhum valor padrão explícito definido, NULL se tornará o valor padrão implícito para a coluna. Não poderá ser especificada para tabelas que tenham gatilhos INSTEAD OF UPDATE.

CASCADE, SET NULL, SET DEFAULT e NO ACTION podem ser combinados nas tabelas que tenham relacionamentos referenciais entre si. Se o Mecanismo de Banco de Dados encontrar NO ACTION, parará e reverterá as ações CASCATA, SET NULL e SET DEFAULT. Quando uma instrução DELETE provoca uma combinação de ações CASCADE, SET NULL, SET DEFAULT e NO ACTION, todas as ações CASCADE, SET NULL e SET DEFAULT são aplicadas antes que o Mecanismo de Banco de Dados verifique se existe alguma NO ACTION.

Gatilhos e ações referenciais em cascata

As ações referenciais em cascata acionam os gatilhos de AFTER UPDATE ou AFTER DELETE da seguinte maneira:

• Todas as ações referenciais em cascata causadas diretamente por DELETE ou UPDATE originais são executadas em primeiro lugar.

• Se houver gatilhos AFTER definidos nas tabelas afetadas, esses gatilhos serão acionados depois que todas as ações referenciais em cascata forem executadas. Os gatilhos são acionados em ordem oposta à ordem da ação em cascata. Se houver vários gatilhos em uma única tabela, eles serão acionados em ordem aleatória, a menos que haja um gatilho dedicado final ou inicial para a tabela. Essa ordem é especificada usando sp_settriggerorder.

• Se várias cadeias em cascata se originarem da tabela que era o destino direto de uma ação UPDATE ou DELETE, a ordem em que essas cadeias acionam seus respectivos gatilhos não é especificada. Porém, uma cadeia sempre aciona todos os seus gatilhos antes que outra cadeia inicie o acionamento.

• Um gatilho AFTER em uma tabela que seja o destino direto de ações UPDATE ou DELETE é acionado independentemente de alguma linha ter sido ou não afetada. Não há nenhuma outra tabela afetada em cascata nesse caso.

• Se algum dos gatilhos anteriores executar operações UPDATE ou DELETE em outras tabelas, essas ações poderão dar início a cadeias secundárias em cascata. Essas cadeias secundárias são processadas para todas as operações UPDATE ou DELETE em dado momento após o acionamento de todos os gatilhos em todas as cadeias primárias. Esse processo pode ser repetido recursivamente para operações UPDATE ou DELETE subsequentes.

• Executar CREATE, ALTER, DELETE ou outras operações DDL (Data Definition Language) nos gatilhos pode fazer com que os gatilhos DDL sejam acionados. Isso pode, subsequentemente, executar operações DELETE ou UPDATE que iniciam cadeias e gatilhos adicionais em cascata.

• Se um erro for gerado em qualquer cadeia de ação referencial em cascata, um erro é ativado, nenhum gatilho AFTER é acionado naquela cadeia e a operação DELETE ou UPDATE que criou a cadeia é revertida.

• Uma tabela com um gatilho INSTEAD OF não pode ter igualmente uma cláusula REFERENCES especificando uma ação em cascata. No entanto, um gatilho AFTER em uma tabela direcionada por uma ação em cascata poderá executar instruções INSERT, UPDATE ou DELETE em outra tabela ou exibição que acionem um gatilho INSTEAD OF definido naquele objeto.

Próximas etapas

A tabela a seguir lista as tarefas comuns associadas às restrições PRIMARY KEY e FOREIGN KEY.

Que tipo de integridade tem uma base de dados quando todas as suas linhas tem um identificador único chamado chave primária?

Quais são os dois métodos que ajudam à garantir à integridade dos dados?

Quais são os três tipos de informações confidenciais escolha três?

Quais são os três estados de dados durante os quais os dados são vulneráveis?