数据库范式 数据库三大范式【面试+工作】

数据库三范式【面试+工作】

设计一个结构良好的数据库可以有效地减少数据冗余以及添加、删除和修改的问题。设计一个“健壮的数据库”需要深刻理解数据库设计的三种范式。数据库三范式是设计数据库时的参考标准。接下来，我们将逐一介绍它们:

一、数据库第一范式:

数据库表的每一列都是不可分割的基础数据项，同一列中不能有多个值，即一个实体中的一个属性不能有多个值，也不能有重复的属性。(保持数据的原子性)

数据的原子性很好理解，就是一个表中的字段不能分开。符合数据库第一范式的表。每个字段都有明确的含义。举个例子:

这是一个简单的员工信息表，包含三个字段:职务号码、姓名和电话号码。通过电话字段获得的信息可能是家用电话、工作场所的电话或手机，因此表达的信息不清楚，因此我们可以更改如下:

经过这个改动，表中表达的信息非常清晰。

第二，数据库的第二种范式:

在满足第一范式的基础上，实体的每个非主键属性完全依赖于主键属性(消除部分依赖)

主键:任何接触过数据库的人肯定都会知道主键，主键明确标识每条记录，通常是一个字段，可以由两个或两个字段组成。

依赖:对于X的每个值，Y都有对应的值，反之亦然，不一定成立。这叫X函数决定Y，Y函数依赖X(X往往是主键)。

以上表为例，每个工号都有一个对应的名称，即工号决定名称，名称取决于工号；但由于员工之间可能存在重名，一个姓名可能对应多个工号，因此姓名无法决定工号。

部分依赖:当主键由两个或多个字段组成，并且表中的某些信息可以由主键的一个字段唯一确定时，我们称这种依赖为部分依赖，例如:

学生选择课程(学号、姓名、专业、课程编号、课程名称、成绩)。在这个表中，一个学生可以选择多门课程，一门课程有多个学生。学生编号和课程编号可以唯一地确定一条记录，因此它们被用作主键。

表中的名称和专业可以由主键中的学号唯一确定，而课程名称可以由课程号唯一确定，这是部分依赖。这种设计不符合第二种范式。

不符合第二范式会带来什么问题？

1.在上表中可以看到数据信息的冗余

2.添加、删除、修改都会有问题。比如“微机原理”这门课如果没有考生，由于缺少学号(主键之一)，这门课不能出现在表格中。

如何解决，可以用关系分解的方法消除部分依赖，把上表改成下面三个表:

第三，数据库的第三种范式:

在满足第二范式的基础上，实体中没有非主键属性，传递函数依赖于主键属性。(表中的字段[非主键]对主键没有传输依赖性)

转移依赖:a依赖b，b依赖C，所以可以说a依赖C..看看这张桌子:

此表中有以下决定性关系:学生人数->；姓名、性别、部门号->:决定部门名称和宿舍号->:决定宿舍电话号码时还有一个学生号->；系名，学号->:宿舍电话。

在这样的表中，有一个传递依赖关系。即系名取决于系号，系号取决于学号，所以间接系名取决于学号，宿舍号、宿舍电话、学号三者关系相同。这样设计表格也会带来数据冗余、操作异常等问题。那么我们也可以用关系分解的分解方法来消除转移依赖，把这个表分成三个表:

这就是数据可设计性的三种范式。在设计数据表的过程中注意三种范式的应用，多练习，有助于对三种范式有更深的理解。