数据库设计三大范式(简单易懂)
数据库设计的三大范式
为了建立冗余较小、结构合理的数据库,设计数据库时必须遵循一定的规则。在关系型数据库中这种规则就叫做范式。
范式就是符合某一种设计要求的总结,要想设计一个结构合理的关系型数据库,必须满足一定的范式。
在实际开发中最常见的设计范式有三个:
1、第一范式*(确保每列保持原子性)
第一范式是最基本的范式。如果数据库表中的所有字段值都是不可分解的原子值,就说明该数据库满足第一范式。
第一范式的合理遵循需要根据系统给的实际需求来确定。比如某些数据库系统中需要用到“地址”这个属性,本来直接将“地址”属性设计成为一个数据库表的字段就行,但是如果系统经常访问“地址”属性中的“城市”部分,那么一定要把“地址”这个属性重新拆分为省份、城市、详细地址等多个部分来进行存储,这样对地址中某一个部分操作的时候将非常方便,这样设计才算满足数据库的第一范式。如下图。
上图所示的用户信息遵循第一范式的要求,这样对用户使用城市进行分类的时候就非常方便,也提高了数据库的性能。
2、第二范式(确保表中的每列都和主键相关)
第二范式在第一范式的基础上更进一层,第二范式需要确保数据库表中每一列都和主键相关,而不能只与主键的某一部分相关(主要针对联合主键而言)。也就是说在一个数据库表中,一个表中只能保存一种数据,不可以把多种数据保存在同一张数据库表中。
比如要设计一个订单信息表,因为订单中可能会有多种商品,所以要将订单编号和商品编号作为数据库表的联合主键,如下图。
这里产生一个问题:这个表中是以订单编号和商品编号作为联合主键,这样在该表中商品名称、单位、商品价格等信息不与该表的主键相关,而仅仅是与商品的编号相关,所以在这里违反了第二范式的设计原则。
而如果把这个订单信息表进行拆分,把商品信息分离到另一个表中,把订单项目表也分离到另一个表中,就非常完美了,如下图。
这里这样设计,在很大程度上减小了数据库的冗余,如果要获取订单的商品信息,使用商品编号到商品信息表中查询即可。
3、第三范式(确保每列都和主键列直接相关,而不是间接相关)
第三范式需要确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关,而不能间接相关。
比如在设计一个订单数据表的时候,可以将客户编号作为一个外键和订单表建立相应的关系,而不可以在订单表中添加关于客户其他信息(比如姓名、所属公司)的字段,如下面这两个表所示的设计就是一个满足第三范式的数据库表。
这样在查询订单信息的时候,就可以使用客户编号来引用客户信息表中的记录,也不必再订单信息表中多次输入客户信息的内容,减小了数据冗余。
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