『壹』 在資料庫設計的過程中,要求遵循三大範式,這三大範式具體是什麼
1確保第一列的原子性,每列不可再分。需要考慮實際的需要2 每列都需要和主鍵相關,每個表只描述一件事情3每列和主鍵直接相關
『貳』 關於資料庫三大設計範式淺析
為了建立冗餘較小、結構合理的資料庫,設計資料庫時必須遵循一定的規則。在關系型資料庫中這種規則就稱為範式。範式是符合某一種設計要求的總結。要想設計一個結構合理的關系型資料庫,必須滿足一定的範式。
真正要明白」範式(NF)」是什麼意思,首先看下教材中的定義,範式是「符合某一種級別的關系模式的集合,表示一個關系內部各屬性之間的聯系的合理化程度」。實際上可以把它粗略地理解為一張數據表的表結構所符合的某種設計標準的級別。就像家裡裝修買建材,最環保的是E0級,其次是E1級,還有E2級等等。資料庫範式也分為1NF,2NF,3NF,BCNF,4NF,5NF。一般在我們設計關系型資料庫的時候,最多考慮到BCNF就夠。符合高一級範式的設計,必定符合低一級範式,例如符合2NF的關系模式,必定符合1NF。
在實際開發中最為常見的設計範式有三個:
首先是第一範式(1NF)。
符合1NF的關系(你可以理解為數據表。「關系」和「關系模式」的區別,類似於面向對象程序設計中」類「與」對象「的區別。」關系「是」關系模式「的一個實例,你可以把」關系」理解為一張帶數據的表,而「關系模式」是這張數據表的表結構。1NF的定義為:符合1NF的關系中的每個屬性都不可再分。表1所示的情況,就不符合1NF的要求。
這樣在查詢訂單信息的時候,就可以使用客戶編號來引用客戶信息表中的記錄,也不必在訂單信息表中多次輸入客戶信息的內容,減小了數據冗餘。
由此可見,符合3NF要求的資料庫設計,基本上解決了數據冗餘過大,插入異常,修改異常,刪除異常的問題。當然,在實際中,往往為了性能上或者應對擴展的需要,經常 做到2NF或者1NF,但是作為資料庫設計人員,至少應該知道,3NF的要求是怎樣的。
『叄』 資料庫設計範式深入淺出
關系資料庫設計之時是要遵守一定的規則的。尤其是資料庫設計範式 現簡單介紹1NF(第一範式),2NF(第二範式),3NF(第三範式)和BCNF,另有第四範式和第五範式留到以後再介紹。 在你設計資料庫之時,若能符合這幾個範式,你就是資料庫設計的高手。
第一範式(1NF):在關系模式R中的每一個具體關系r中,如果每個屬性值 都是不可再分的最小數據單位,則稱R是第一範式的關系。例:如職工號,姓名,電話號碼組成一個表(一個人可能有一個辦公室電話 和一個家裡電話號碼) 規范成為1NF有三種方法:
一是重復存儲職工號和姓名。這樣,關鍵字只能是電話號碼。
二是職工號為關鍵字,電話號碼分為單位電話和住宅電話兩個屬性
三是職工號為關鍵字,但強制每條記錄只能有一個電話號碼。
以上三個方法,第一種方法最不可取,按實際情況選取後兩種情況。
第二範式(2NF):如果關系模式R(U,F)中的所有非主屬性都完全依賴於任意一個候選關鍵字,則稱關系R 是屬於第二範式的。
例:選課關系 SCI(SNO,CNO,GRADE,CREDIT)其中SNO為學號, CNO為課程號,GRADEGE 為成績,CREDIT 為學分。 由以上條件,關鍵字為組合關鍵字(SNO,CNO)
在應用中使用以上關系模式有以下問題:
a.數據冗餘,假設同一門課由40個學生選修,學分就 重復40次。
b.更新異常,若調整了某課程的學分,相應的元組CREDIT值都要更新,有可能會出現同一門課學分不同。
c.插入異常,如計劃開新課,由於沒人選修,沒有學號關鍵字,只能等有人選修才能把課程和學分存入。
d.刪除異常,若學生已經結業,從當前資料庫刪除選修記錄。某些門課程新生尚未選修,則此門課程及學分記錄無法保存。
原因:非關鍵字屬性CREDIT僅念顫函數依賴於CNO,也就是CREDIT部分依賴組合關鍵字(SNO,CNO)而不是完全依賴。
解決方法:分成兩個關系模式 SC1(SNO,CNO,GRADE),C2(CNO,CREDIT)。新關系包括兩個關系模式,它們之間通過SC1中的外關鍵字CNO相聯系,需要時再進行自然聯接,恢復了原來的關系
第三範式(3NF):如果關系模式R(U,F)中的所有非主屬性對任何候選關鍵字都不存在傳遞信賴,則稱關系R是屬於第三範式的。
例:如S1(SNO,SNAME,DNO,DNAME,LOCATION) 各屬性分別代表學號,
姓名,所在系,系名稱,系地址。
關鍵字SNO決定各個屬性。由於是單個關鍵字,沒有部分依賴的問題,仔肆敗肯定是2NF。但這關系肯定有大量的冗餘,有關學生所在的幾個屬性DNO,DNAME,LOCATION將重復存儲,插入,刪除和修改時也將產生類似以上例的情況。
原因:關系中存在傳遞依賴造成的。即SNO - DNO。 而DNO - SNO卻不存在,DNO - LOCATION, 因此關鍵遼 SNO 對 LOCATION 函數決定是通過傳遞依賴 SNO - LOCATION 實現的。也就是說,SNO不直接決定非主屬性LOCATION。
解決目地:每個關系模式中不能留有傳遞依賴。
解決方法:分為兩個關系 S(SNO,SNAME,DNO),D(DNO,DNAME,LOCATION)
注意:關系S中不能沒有外關鍵字DNO。否則兩個關系之間失去聯系。
BCNF:如果關系模式R(U,F)的所有屬性(包括主屬性和非主屬性)都不傳遞依賴於R的任何候選關鍵字,那麼稱關系R是屬於BCNF的。或是關系模式R,如果每個決定因素都包含關鍵字(而不是被關鍵字所包含),則RCNF的關系模式。
例:配件管理關系模式 WPE(WNO,PNO,ENO,QNT)分別表倉庫號,配件號,職工號,數量。有以下條件
a.一個倉庫有多個職工雹舉。
b.一個職工僅在一個倉庫工作。
c.每個倉庫里一種型號的配件由專人負責,但一個人可以管理幾種配件。
d.同一種型號的配件可以分放在幾個倉庫中。
分析:由以上得 PNO 不能確定QNT,由組合屬性(WNO,PNO)來決定,存在函數依賴(WNO,PNO) - ENO。由於每個倉庫里的一種配件由專人負責,而一個人可以管理幾種配件,所以有組合屬性(WNO,PNO)才能確定負責人,有(WNO,PNO)- ENO。因為 一個職工僅在一個倉庫工作,有ENO - WNO。由於每個倉庫里的一種配件由專人負責,而一個職工僅在一個倉庫工作,有 (ENO,PNO)- QNT。
找一下候選關鍵字,因為(WNO,PNO) - QNT,(WNO,PNO)- ENO ,因此 (WNO,PNO)可以決定整個元組,是一個候選關鍵字。根據ENO-WNO,(ENO,PNO)-QNT,故(ENO,PNO)也能決定整個元組,為另一個候選關鍵字。屬性ENO,WNO,PNO 均為主屬性,只有一個非主屬性QNT。它對任何一個候選關鍵字都是完全函數依賴的,並且是直接依賴,所以該關系模式是3NF。
分析一下主屬性。因為ENO-WNO,主屬性ENO是WNO的決定因素,但是它本身不是關鍵字,只是組合關鍵字的一部分。這就造成主屬性WNO對另外一個候選關鍵字(ENO,PNO)的部 分依賴,因為(ENO,PNO)- ENO但反過來不成立,而P-WNO,故(ENO,PNO)- WNO 也是傳遞依賴。
雖然沒有非主屬性對候選關鍵遼的傳遞依賴,但存在主屬性對候選關鍵字的傳遞依賴,同樣也會帶來麻煩。如一個新職工分配到倉庫工作,但暫時處於實習階段,沒有獨立負責對某些配件的管理任務。由於缺少關鍵字的一部分PNO而無法插入到該關系中去。又如某個人改成不管配件了去負責安全,則在刪除配件的同時該職工也會被刪除。
解決辦法:分成管理EP(ENO,PNO,QNT),關鍵字是(ENO,PNO)工作EW(ENO,WNO)其關鍵字是ENO
缺點:分解後函數依賴的保持性較差。如此例中,由於分解,函數依賴(WNO,PNO)- ENO 丟失了, 因而對原來的語義有所破壞。沒有體現出每個倉庫里一種部件由專人負責。有可能出現 一部件由兩個人或兩個以上的人來同時管理。因此,分解之後的關系模式降低了部分完整性約束。
一個關系分解成多個關系,要使得分解有意義,起碼的要求是分解後不丟失原來的信息。這些信息不僅包括數據本身,而且包括由函數依賴所表示的數據之間的相互制約。進行分解的目標是達到更高一級的規范化程度,但是分解的同時必須考慮兩個問題:無損聯接性和保持函數依賴。有時往往不可能做到既有無損聯接性,又完全保持函數依賴。需要根據需要進行權衡。
1NF直到BCNF的四種範式之間有如下關系:
BCNF包含了3NF包含2NF包含1NF
小結:
目地:規范化目的是使結構更合理,消除存儲異常,使數據冗餘盡量小,便於插入、刪除和更新
原則:遵從概念單一化 "一事一地"原則,即一個關系模式描述一個實體或實體間的一種聯系。規范的實質就是概念的單一化。
方法:將關系模式投影分解成兩個或兩個以上的關系模式。
要求:分解後的關系模式集合應當與原關系模式"等價",即經過自然聯接可以恢復原關系而不丟失信息,並保持屬性間合理的聯系。
注意:一個關系模式結這分解可以得到不同關系模式集合,也就是說分解方法不是唯一的。最小冗餘的要求必須以分解後的資料庫能夠表達原來資料庫所有信息為前提來實現。其根本目標是節省存儲空間,避免數據不一致性,提高對關系的操作效率,同時滿足應用需求。實際上,並不一定要求全部模式都達到BCNF不可。有時故意保留部分冗餘可能更方便數據查詢。尤其對於那些更新頻度不高,查詢頻度極高的資料庫系統更是如此。
在關系資料庫中,除了函數依賴之外還有多值依賴,聯接依賴的問題,從而提出了第四範式,第五範式等更高一級的規范化要求。在此,以後再談。
各位朋友,你看過後有何感想,其實,任何一本資料庫基礎理論的書都會講這些東西,考慮到很多網友是半途出家,來做資料庫。特找一本書大抄特抄一把,各位有什麼問題,也別問我了,自已去找一本關系資料庫理論的書去看吧,說不定,對各位大有幫助。說是說以上是基礎理論的東西,請大家想想,你在做資料庫設計的時候有沒有考慮過遵過以上幾個範式呢,有沒有在資料庫設計做得不好之時,想一想,對比以上所講,到底是違反了第幾個範式呢?
我見過的資料庫設計,很少有人做到很符合以上幾個範式的,一般說來,第一範式大家都可以遵守,完全遵守第二第三範式的人很少了,遵守的人一定就是設計資料庫的高手了,BCNF的範式出現機會較少,而且會破壞完整性,你可以在做設計之時不考慮它,當然在ORACLE中可通過觸發器解決其缺點。以後我們共同做設計之時,也希望大家遵守以上幾個範式。
『肆』 第一.二.三範式的定義與用途.
可能有點長有點復雜,希望你能認真看,相信你對範式一定會有更深刻的理解!
設計範式(範式,資料庫設計範式,資料庫的設計範式)是符合某一種級別的關系模式的集合。構造資料庫必須遵循一定的規則。在關系資料庫中,這種規則就是範式。關系資料庫中的關系必須滿足一定的要求,即滿足不同的範式。目前關系資料庫有六種範式:第一範式(1NF)、第二範式(2NF)、第三範式(3NF)、第四範式(4NF)、第五範式(5NF)和第六範式(6NF)。滿足最低要求的範式是第一範式(1NF)。在第一範式的基礎上進一步滿足更多要求的稱為第二範式(2NF),其餘範式以次類推。一般說來,資料庫只需滿足第三範式(3NF)就行了。下面我們舉例介紹第一範式(1NF)、第二範式(2NF)和第三範式(3NF)。
在創建一個資料庫的過程中,范化是將其轉化為一些表的過程,這種方法可以使從資料庫得到的結果更加明確。這樣可能使資料庫產生重復數據,從而導致創建多餘的表。范化是在識別資料庫中的數據元素、關系,以及定義所需的表和各表中的項目這些初始工作之後的一個細化的過程。
下面是范化的一個例子 Customer Item purchased Purchase price Thomas Shirt $40 Maria Tennis shoes $35 Evelyn Shirt $40 Pajaro Trousers $25
如果上面這個表用於保存物品的價格,而你想要刪除其中的一個顧客,這時你就必須同時刪除一個價格。范化就是要解決這個問題,你可以將這個表化為兩個表,一個用於存儲每個顧客和他所買物品的信息,另一個用於存儲每件產品和其價格的信息,這樣對其中一個表做添加或刪除操作就不會影響另一個表。
關系資料庫的幾種設計範式介紹
1 第一範式(1NF)
在任何一個關系資料庫中,第一範式(1NF)是對關系模式的基本要求,不滿足第一範式(1NF)的資料庫就不是關系資料庫。
所謂第一範式(1NF)是指資料庫表的每一列都是不可分割的基本數據項,同一列中不能有多個值,即實體中的某個屬性不能有多個值或者不能有重復的屬性。如果出現重復的屬性,就可能需要定義一個新的實體,新的實體由重復的屬性構成,新實體與原實體之間為一對多關系。在第一範式(1NF)中表的每一行只包含一個實例的信息。例如,對於圖3-2 中的員工信息表,不能將員工信息都放在一列中顯示,也不能將其中的兩列或多列在一列中顯示;員工信息表的每一行只表示一個員工的信息,一個員工的信息在表中只出現一次。簡而言之,第一範式就是無重復的列。
2 第二範式(2NF)
第二範式(2NF)是在第一範式(1NF)的基礎上建立起來的,即滿足第二範式(2NF)必須先滿足第一範式(1NF)。第二範式(2NF)要求資料庫表中的每個實例或行必須可以被唯一地區分。為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的唯一標識。如圖3-2 員工信息表中加上了員工編號(emp_id)列,因為每個員工的員工編號是唯一的,因此每個員工可以被唯一區分。這個唯一屬性列被稱為主關鍵字或主鍵、主碼。
第二範式(2NF)要求實體的屬性完全依賴於主關鍵字。所謂完全依賴是指不能存在僅依賴主關鍵字一部分的屬性,如果存在,那麼這個屬性和主關鍵字的這一部分應該分離出來形成一個新的實體,新實體與原實體之間是一對多的關系。為實現區分通常需要為表加上一個列,以存儲各個實例的唯一標識。簡而言之,第二範式就是非主屬性非部分依賴於主關鍵字。
3 第三範式(3NF)
滿足第三範式(3NF)必須先滿足第二範式(2NF)。簡而言之,第三範式(3NF)要求一個資料庫表中不包含已在其它表中已包含的非主關鍵字信息。例如,存在一個部門信息表,其中每個部門有部門編號(dept_id)、部門名稱、部門簡介等信息。那麼在圖3-2的員工信息表中列出部門編號後就不能再將部門名稱、部門簡介等與部門有關的信息再加入員工信息表中。如果不存在部門信息表,則根據第三範式(3NF)也應該構建它,否則就會有大量的數據冗餘。簡而言之,第三範式就是屬性不依賴於其它非主屬性。
資料庫設計三大範式應用實例剖析
資料庫的設計範式是資料庫設計所需要滿足的規范,滿足這些規范的資料庫是簡潔的、結構明晰的,同時,不會發生插入(insert)、刪除(delete)和更新(update)操作異常。反之則是亂七八糟,不僅給資料庫的編程人員製造麻煩,而且面目可憎,可能存儲了大量不需要的冗餘信息。
設計範式是不是很難懂呢?非也,大學教材上給我們一堆數學公式我們當然看不懂,也記不住。所以我們很多人就根本不按照範式來設計資料庫。
實質上,設計範式用很形象、很簡潔的話語就能說清楚,道明白。本文將對範式進行通俗地說明,並以筆者曾經設計的一個簡單論壇的資料庫為例來講解怎樣將這些範式應用於實際工程。
範式說明
第一範式(1NF):資料庫表中的欄位都是單一屬性的,不可再分。這個單一屬性由基本類型構成,包括整型、實數、字元型、邏輯型、日期型等。
例如,如下的資料庫表是符合第一範式的:
欄位1 欄位2 欄位3 欄位4
而這樣的資料庫表是不符合第一範式的:
欄位1 欄位2 欄位3 欄位4
欄位3.1 欄位3.2
很顯然,在當前的任何關系資料庫管理系統(DBMS)中,傻瓜也不可能做出不符合第一範式的資料庫,因為這些DBMS不允許你把資料庫表的一列再分成二列或多列。因此,你想在現有的DBMS中設計出不符合第一範式的資料庫都是不可能的。
第二範式(2NF):資料庫表中不存在非關鍵欄位對任一候選關鍵欄位的部分函數依賴(部分函數依賴指的是存在組合關鍵字中的某些欄位決定非關鍵欄位的情況),也即所有非關鍵欄位都完全依賴於任意一組候選關鍵字。
假定選課關系表為SelectCourse(學號, 姓名, 年齡, 課程名稱, 成績, 學分),關鍵字為組合關鍵字(學號, 課程名稱),因為存在如下決定關系:
(學號, 課程名稱) → (姓名, 年齡, 成績, 學分)
這個資料庫表不滿足第二範式,因為存在如下決定關系:
(課程名稱) → (學分)
(學號) → (姓名, 年齡)
即存在組合關鍵字中的欄位決定非關鍵字的情況。
由於不符合2NF,這個選課關系表會存在如下問題:
(1) 數據冗餘:
同一門課程由n個學生選修,"學分"就重復n-1次;同一個學生選修了m門課程,姓名和年齡就重復了m-1次。
(2) 更新異常:
若調整了某門課程的學分,數據表中所有行的"學分"值都要更新,否則會出現同一門課程學分不同的情況。
(3) 插入異常:
假設要開設一門新的課程,暫時還沒有人選修。這樣,由於還沒有"學號"關鍵字,課程名稱和學分也無法記錄入資料庫。
(4) 刪除異常:
假設一批學生已經完成課程的選修,這些選修記錄就應該從資料庫表中刪除。但是,與此同時,課程名稱和學分信息也被刪除了。很顯然,這也會導致插入異常。
把選課關系表SelectCourse改為如下三個表:
學生:Student(學號, 姓名, 年齡);
課程:Course(課程名稱, 學分);
選課關系:SelectCourse(學號, 課程名稱, 成績)。
這樣的資料庫表是符合第二範式的, 消除了數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常。
另外,所有單關鍵字的資料庫表都符合第二範式,因為不可能存在組合關鍵字。
第三範式(3NF):在第二範式的基礎上,數據表中如果不存在非關鍵欄位對任一候選關鍵欄位的傳遞函數依賴則符合第三範式。所謂傳遞函數依賴,指的是如果存在"A → B → C"的決定關系,則C傳遞函數依賴於A。因此,滿足第三範式的資料庫表應該不存在如下依賴關系:
關鍵欄位 → 非關鍵欄位x → 非關鍵欄位y
假定學生關系表為Student(學號, 姓名, 年齡, 所在學院, 學院地點, 學院電話),關鍵字為單一關鍵字"學號",因為存在如下決定關系:
(學號) → (姓名, 年齡, 所在學院, 學院地點, 學院電話)
這個資料庫是符合2NF的,但是不符合3NF,因為存在如下決定關系:
(學號) → (所在學院) → (學院地點, 學院電話)
即存在非關鍵欄位"學院地點"、"學院電話"對關鍵欄位"學號"的傳遞函數依賴。
它也會存在數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常的情況,讀者可自行分析得知。
把學生關系表分為如下兩個表:
學生:(學號, 姓名, 年齡, 所在學院);
學院:(學院, 地點, 電話)。
這樣的資料庫表是符合第三範式的,消除了數據冗餘、更新異常、插入異常和刪除異常。
鮑依斯-科得範式(BCNF):在第三範式的基礎上,資料庫表中如果不存在任何欄位對任一候選關鍵欄位的傳遞函數依賴則符合第三範式。
假設倉庫管理關系表為StorehouseManage(倉庫ID, 存儲物品ID, 管理員ID, 數量),且有一個管理員只在一個倉庫工作;一個倉庫可以存儲多種物品。這個資料庫表中存在如下決定關系:
(倉庫ID, 存儲物品ID) →(管理員ID, 數量)
(管理員ID, 存儲物品ID) → (倉庫ID, 數量)
所以,(倉庫ID, 存儲物品ID)和(管理員ID, 存儲物品ID)都是StorehouseManage的候選關鍵字,表中的唯一非關鍵欄位為數量,它是符合第三範式的。但是,由於存在如下決定關系:
(倉庫ID) → (管理員ID)
(管理員ID) → (倉庫ID)
即存在關鍵欄位決定關鍵欄位的情況,所以其不符合BCNF範式。它會出現如下異常情況:
(1) 刪除異常:
當倉庫被清空後,所有"存儲物品ID"和"數量"信息被刪除的同時,"倉庫ID"和"管理員ID"信息也被刪除了。
(2) 插入異常:
當倉庫沒有存儲任何物品時,無法給倉庫分配管理員。
(3) 更新異常:
如果倉庫換了管理員,則表中所有行的管理員ID都要修改。
把倉庫管理關系表分解為二個關系表:
倉庫管理:StorehouseManage(倉庫ID, 管理員ID);
倉庫:Storehouse(倉庫ID, 存儲物品ID, 數量)。
這樣的資料庫表是符合BCNF範式的,消除了刪除異常、插入異常和更新異常。
範式應用
我們來逐步搞定一個論壇的資料庫,有如下信息:
(1) 用戶:用戶名,email,主頁,電話,聯系地址
(2) 帖子:發帖標題,發帖內容,回復標題,回復內容
第一次我們將資料庫設計為僅僅存在表:
用戶名 email 主頁 電話 聯系地址 發帖標題 發帖內容 回復標題 回復內容
這個資料庫表符合第一範式,但是沒有任何一組候選關鍵字能決定資料庫表的整行,唯一的關鍵欄位用戶名也不能完全決定整個元組。我們需要增加"發帖ID"、"回復ID"欄位,即將表修改為:
用戶名 email 主頁 電話 聯系地址 發帖ID 發帖標題 發帖內容 回復ID 回復標題 回復內容
這樣數據表中的關鍵字(用戶名,發帖ID,回復ID)能決定整行:
(用戶名,發帖ID,回復ID) → (email,主頁,電話,聯系地址,發帖標題,發帖內容,回復標題,回復內容)
但是,這樣的設計不符合第二範式,因為存在如下決定關系:
(用戶名) → (email,主頁,電話,聯系地址)
(發帖ID) → (發帖標題,發帖內容)
(回復ID) → (回復標題,回復內容)
即非關鍵欄位部分函數依賴於候選關鍵欄位,很明顯,這個設計會導致大量的數據冗餘和操作異常。
我們將資料庫表分解為(帶下劃線的為關鍵字):
(1) 用戶信息:用戶名,email,主頁,電話,聯系地址
(2) 帖子信息:發帖ID,標題,內容
(3) 回復信息:回復ID,標題,內容
(4) 發貼:用戶名,發帖ID
(5) 回復:發帖ID,回復ID
這樣的設計是滿足第1、2、3範式和BCNF範式要求的,但是這樣的設計是不是最好的呢?
不一定。
觀察可知,第4項"發帖"中的"用戶名"和"發帖ID"之間是1:N的關系,因此我們可以把"發帖"合並到第2項的"帖子信息"中;第5項"回復"中的"發帖ID"和"回復ID"之間也是1:N的關系,因此我們可以把"回復"合並到第3項的"回復信息"中。這樣可以一定量地減少數據冗餘,新的設計為:
(1) 用戶信息:用戶名,email,主頁,電話,聯系地址
(2) 帖子信息:用戶名,發帖ID,標題,內容
(3) 回復信息:發帖ID,回復ID,標題,內容
資料庫表1顯然滿足所有範式的要求;
資料庫表2中存在非關鍵欄位"標題"、"內容"對關鍵欄位"發帖ID"的部分函數依賴,即不滿足第二範式的要求,但是這一設計並不會導致數據冗餘和操作異常;
資料庫表3中也存在非關鍵欄位"標題"、"內容"對關鍵欄位"回復ID"的部分函數依賴,也不滿足第二範式的要求,但是與資料庫表2相似,這一設計也不會導致數據冗餘和操作異常。
由此可以看出,並不一定要強行滿足範式的要求,對於1:N關系,當1的一邊合並到N的那邊後,N的那邊就不再滿足第二範式了,但是這種設計反而比較好!
對於M:N的關系,不能將M一邊或N一邊合並到另一邊去,這樣會導致不符合範式要求,同時導致操作異常和數據冗餘。
對於1:1的關系,我們可以將左邊的1或者右邊的1合並到另一邊去,設計導致不符合範式要求,但是並不會導致操作異常和數據冗餘。
結論
滿足範式要求的資料庫設計是結構清晰的,同時可避免數據冗餘和操作異常。這並不意味著不符合範式要求的設計一定是錯誤的,在資料庫表中存在1:1或1:N關系這種較特殊的情況下,合並導致的不符合範式要求反而是合理的。
在我們設計資料庫的時候,一定要時刻考慮範式的要求。
『伍』 資料庫設計遵守哪些範式
關系資料庫有六種範式:第一範式(1NF)、第二範式(2NF)、第三範式(3NF)、巴德斯科範式(BCNF)、第四範式(4NF)和第五範式(5NF)。滿足最低要求的範式是第一範式(1NF)。在第一範式的基礎上進一步滿足更多要求的稱為第二範式(2NF),其餘範式以次類推。一般說來,資料庫只需滿足第三範式(3NF)就行了。
第一範式 無重復的列
第二範式 屬性完全依賴於主鍵
第三範式 屬性不能傳遞依賴於主屬性(屬性不依賴於其它非主鍵屬性)
『陸』 資料庫設計中的五大範式
對於表中的每一行,必須且僅僅有唯一的行值.在一行中的每一列僅有唯一的值並且具有原子性。(第一範式是通過把重復的組放到每個獨立的表中,把這些表通過一對多關聯聯系起來這種方式來消除重復組的。) 即無重復列。
第二範式要求非主鍵列是主鍵的子集, 非主鍵列活動必須完全依賴整個主鍵。 主鍵必須有唯一性的元素,一個主鍵可以由一個或更多的組成唯一值的列組成。一旦創建,主鍵無法改變,外鍵關聯一個表的主鍵。主外鍵關聯意味著一對多的關系。
(第二範式處理冗餘數據的刪除問題。當某張表中的信息依賴於該表中其它的不是主鍵部分的列的時候,通常會違反第二範式。)
第三範式要求 非主鍵列互不依賴。
(第三範式規則查找以消除沒有直接依賴於第一範式和第二範式形成的表的主鍵的屬性。我們為沒有與表的主鍵關聯的所有信息建立了一張新表。每張新表保存了來自源表的信息和它們所依賴的主鍵。)
第四範式 禁止主鍵列和非主鍵列一對多關系不受約束。
第五範式 將表分割成盡可能小的塊, 為了排除在表中所有的冗餘。