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DBMS 中的映射约束

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DBMS中的映射约束是一种用于保持数据完整性的约束，它限制了两个表之间的关联关系。在数据库中，映射约束分为三种：一对一映射、一对多映射、多对多映射。下面将详细介绍这三种映射约束以及如何在数据库中实现它们。

一对一映射

一对一映射是指一条记录在一个表中只与另一个表中的一条记录对应。在实现一对一映射时，需要确保每个表具有唯一键，并且在两个表之间建立外键约束，外键约束确保了任何一张表中的每个记录只与其他表中的一条记录对应。

例子：学生和联系方式的映射关系。每个学生只有一个联系方式，一个联系方式只属于一个学生。

在学生表中，我们可以添加一个字段“contact_id”作为外键指向联系方式表的主键“id”。同时，需要为“id”和“contact_id”添加唯一性约束，以确保每个学生或联系方式只有一条记录。

CREATE TABLE students(
  id INT PRIMARY KEY NOT NULL,
  name VARCHAR(255) NOT NULL,
  ...
  contact_id INT UNIQUE
);
CREATE TABLE contacts(
  id INT PRIMARY KEY NOT NULL,
  email VARCHAR(255) NOT NULL,
  phone VARCHAR(255) NOT NULL,
  ...
);
ALTER TABLE students ADD CONSTRAINT fk_contact_id FOREIGN KEY (contact_id) REFERENCES contacts(id);
ALTER TABLE contacts ADD CONSTRAINT unique_email UNIQUE (email);
ALTER TABLE students ADD CONSTRAINT unique_contact_id UNIQUE (contact_id);

一对多映射

一对多映射是指一条记录在一个表中只与另一个表中的多条记录对应。在实现一对多映射时，需要在多的一方表中添加一个指向一的一方表的外键。这样，每个记录就可以与多个其他表中的记录相关联。

例子：学校与学生的映射关系。每所学校可以拥有多个学生，而每个学生只能属于一个学校。

在学生表中，我们可以添加一个字段“school_id”作为外键指向学校表的主键“id”。需要确保学校表中的每个记录只有唯一主键，并为此主键添加唯一性约束。在学生表中，在“school_id”字段上添加外键约束。

CREATE TABLE schools(
  id INT PRIMARY KEY NOT NULL,
  name VARCHAR(255) NOT NULL,
  ...
);
CREATE TABLE students(
  id INT PRIMARY KEY NOT NULL,
  name VARCHAR(255) NOT NULL,
  ...
  school_id INT,
  FOREIGN KEY (school_id) REFERENCES schools(id)
);

ALTER TABLE schools ADD CONSTRAINT unique_id UNIQUE (id);

多对多映射

多对多映射是指两个表之间存在多个对多个的关系。在实现多对多映射时，需要创建一个中间表，并在中间表中使用两个外键来建立两个表之间的关系。

例子：学生和课程之间的映射关系，一个学生可以注册多门课程，一门课程可以被多个学生注册。

需要创建中间表“registrations”，用来存储学生和课程之间的映射关系。中间表中需要包含两个外键，一个指向学生表中的主键，一个指向课程表中的主键。

CREATE TABLE students(
  id INT PRIMARY KEY NOT NULL,
  name VARCHAR(255) NOT NULL,
  ...
);

CREATE TABLE courses(
  id INT PRIMARY KEY NOT NULL,
  name VARCHAR(255) NOT NULL,
  ...
);

CREATE TABLE registrations(
  id INT PRIMARY KEY NOT NULL,
  student_id INT,
  course_id INT,
  FOREIGN KEY (student_id) REFERENCES students(id),
  FOREIGN KEY (course_id) REFERENCES courses(id)
);

ALTER TABLE registrations ADD CONSTRAINT unique_id UNIQUE (id);

通过中间表，“students”和“courses”表中的记录可以互相关联，并且一个学生可以注册多个课程，一个课程也可以被多个学生注册。

综上所述，映射约束是保证数据库数据完整性的一种重要约束，在实际应用中，需要根据表与表之间的关系来选择适合的约束方式，以确保数据的完整性。

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