一、数据规范化
1、范式
好的数据库设计对数据的存储性能和后期的程序开发,都产生重要的影响。
建立规范的数据库就需要满足一些规则来优化数据的设计和存储,这些规则就称为范式。
设置关系数据库时,遵从不同的规范要求,设计出合理的关系型数据库,这些不同的规范要求被称为不同的范式,各种范式呈递次规范,越高的范式数据库冗余越小。
2、三大范式
目前关系数据库有六种范式:第一范式(1NF)、第二范式(1NF)、第三范式(3NF)、巴斯-科德范式(BCNF)、第四范式(4NF)和第五范式(5NF,又称完美范式)。
满足最低要求的范式是第一范式(1NF)。在第一范式的基础上进一步满足更多规范要求的称为第二范式(2NF),其余范式依次类推。一般来说,数据库值需要第三范式(3NF)就行了。
二、第一范式(1NF)
1、概念
数据库表的每一列都是不可分割的原子数据项,不能是集合、数组等非原子数据项。
即表中的某个列有多个值时,必须拆分为不同的列。
IN A WORD:第一范式每一列不可再拆分,称为原子性。
2、案例
学号 | 姓名 | 班级 |
1 | 张三 | 一年三班 |
2 | 李四 | 一年二级 |
3 | 王五 | 二年三班 |
三、第二范式(2NF)
1、概念
在满足第一范式的前提下,表中的每一个字段都完全依赖于主键。(非码属性必须完全依赖于码,即消除非主属性对主码的部分函数依赖)
所谓完全依赖是指不能存在仅依赖主键一部分的列。简而言之,第二范式就是在第一范式的基础上所有列完全依赖于主键列。
当存在一个复合主键包含多个主键列的时候,才会发生不符合第二范式的情况。
例如:有一个表中的主键有两个列,不能存在这样的数学,它只依赖于其中一个列,这时就不符合第二范式。
2、常用概念
① 函数依赖:A-->B,如果通过A属性(属性组)的值,可以确定唯一B属性的值。则称B依赖于A。例如:学号-->姓名
② 完全函数依赖:A-->B,如果A是一个属性组,则B属性值的确定需要依赖于A属性组中所有的属性值。例如:(学号,课程名称)-->分数
③ 部分函数依赖:A-->B,如果A是一个属性组,则B属性值的确定只需要依赖于A属性组中某一些值即可。例如:(学号,课程名称) -- > 姓名
④ 传递函数依赖:A-->B,B-->C.如果通过A属性(属性组)的值,可以确定唯一B属性的值,在通过B属性(属性组)的值可以确定唯一C属性的值,则称 C 传递函数依赖于A。例如:学号-->系名,系名-->系主任。
⑤ 码:如果在一张表中,一个属性或属性组,被其他所有属性所完全依赖,则称这个属性(属性组)为该表的码。
-
-
- 主属性:码属性组中的所有属性
- 非住属性:除过码属性组的属性
- 主属性:码属性组中的所有属性
-
3、特点
① 一张表只描述一件事情
② 表中的每一列都完全依赖于主键
4、案例
① 借书证表
学生证号 | 学生证名称 | 学生证办理时间 | 借书证号 | 借书证名称 | 借书证办理时间 |
② 分成两张表
学生证号 | 学生证名称 | 学生证办理时间 |
借书证号 | 借书证名称 | 借书证办理时间 |
四、第三范式(3NF)
1、概念
在满足第二范式的前提下,表中的每一列都直接依赖于主键,而不是通过其它的列来间接依赖于主键(在2NF基础上消除传递依赖)。
简而言之,第三范式就是所有列不依赖于其它非主键列,就是在满足第二范式的基础上,任何非主列不得传递依赖于主键。
所谓传递依赖,指的是如果存在“A—>B—>C”的决定关系,则 C 传递依赖于 A。因为,满足第三范式的数据库表不应该存在依赖关系。
2、案例
学生信息表
学号 | 姓名 | 年龄 | 所在学院 | 学院地点 |
存在传递的决定关系:
学号 —> 所在学院 —> 学院地点
拆分为两张表
学号 | 姓名 | 年龄 | 所在学院的编号(外键) |
学院编号 | 所在学院 | 学院地点 |
五、三大范式小结
范式 | 特点 |
1NF | 原子性:表中每列不可再拆分。 |
2NF | 不产生局部依赖,一张表只描述一件事情 |
3NF | 不产生传递依赖,表中每一列都直接依赖于主键。而不是通过其它列间接依赖于主键。 |
【推荐】编程新体验,更懂你的AI,立即体验豆包MarsCode编程助手
【推荐】凌霞软件回馈社区,博客园 & 1Panel & Halo 联合会员上线
【推荐】抖音旗下AI助手豆包,你的智能百科全书,全免费不限次数
【推荐】博客园社区专享云产品让利特惠,阿里云新客6.5折上折
【推荐】轻量又高性能的 SSH 工具 IShell:AI 加持,快人一步
· 没有源码,如何修改代码逻辑?
· 一个奇形怪状的面试题:Bean中的CHM要不要加volatile?
· [.NET]调用本地 Deepseek 模型
· 一个费力不讨好的项目,让我损失了近一半的绩效!
· .NET Core 托管堆内存泄露/CPU异常的常见思路
· 微软正式发布.NET 10 Preview 1:开启下一代开发框架新篇章
· C# 集成 DeepSeek 模型实现 AI 私有化(本地部署与 API 调用教程)
· DeepSeek R1 简明指南:架构、训练、本地部署及硬件要求
· 没有源码,如何修改代码逻辑?
· NetPad:一个.NET开源、跨平台的C#编辑器