范式概述以及三大范式详解

范式概述

概念：设计数据库时，需要遵循的一些规范。要遵循后边的范式要求，必须先遵循前边的所有范式要求。

设计数据库时，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。

目前关系数据库有六种范式：第一范式（1NF)、第二范式(2NF)、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）

分类：

　　1、第一范式（1NF）：每一列都是不可分割的原子数据项

　　2、第二范式（2NF）：在1NF的基础上，非码属性必须完全依赖于候选码（在1NF基础上消除非主属性对主码的部分函数依赖）

　　3、第三范式（3NF）：在2NF基础上，任何非主属性不依赖于其它非主属性（在2NF基础上消除传递依赖）

三大范式详解

分类：

1、第一范式（1NF)：每一列都是不可分割的原子数据项。

存在的问题：

　　1、存在非常严重的数据冗余（重复）：姓名、系名、系主任

　　2、数据添加存在问题：添加新开设的系和系主任时，数据不合法

　　3、数据删除存在问题：张无忌同学毕业了，删除数据，会将系的数据一起删除

2、第二范式（2NF)：在1NF的基础上，非码属性必须完全依赖于码（在1NF基础上消除非主属性对主码的部分函数依赖）

（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。（学号，课程名称） --> 分数

（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属性组中的某一些值即可。

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，存在B属性（属性组）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。

例如：该表中的码为：（学号，课程名称）

　　主属性：码属性组中的所有属性
　　非主属性：除去码属性组的属性

选课表：

学生表：

存在的问题：

　　1、数据添加存在问题：添加新开设的系和系主任时，数据不合法

　　2、数据删除存在问题：张无忌同学毕业了，删除数据，会将系的数据一起删除

3、第三范式（3NF)：在2NF的基础上，任何非主属性不依赖于其他非主属性（在2NF的基础上消除传递依赖）

选课表：