关于范式 :1NF 2NF 3NF等
上学期学的数据库,但是现在仔细一想,一些概念性的和细节性的已经不记得了。现在只能建几个简单的数据库表。(以下内容大部分来自百度百科)
1.一些术语:
范式(Normal Form)是指数据库设计的范式,是抽象型的。
关系模式(Relational Scheme)由一个关系名以及它所有的属性名构成。它对应二维表的表头,是二维表的构成框架(逻辑结构)。其格式为:
关系名(属性名1 ,属性名2 ,…,属性名n)
关系(Relation):表示多个实体之间的相互关联,每一张表称为该关系模式的一个具体关系。它包括:关系名,表的结构和表的数据(元组)。
2.范式:
在创建一个数据库的过程中,范化是将其转化为一些表的过程,这种方法可以使从数据库得到的结果更加明确。这样可能使数据库产生重复数据,从而导致创建多余的表。范化是在识别数据库中的数据元素、关系,以及定义所需的表和各表中的项目这些初始工作之后的一个细化的过程。
3.第一范式:
在任何一个关系数据库中,第一范式(1NF)是对关系模式的基本要求,不满足第一范式(1NF)的数据库就不是关系数据库。
所谓第一范式(1NF)是指数据库表的每一列都是不可分割的基本数据项,同一列中不能有多个值,即实体中的某个属性不能有多个值或者不能有重复的属性。如 果出现重复的属性,就可能需要定义一个新的实体,新的实体由重复的属性构成,新实体与原实体之间为一对多关系。在第一范式(1NF)中表的每一行只包含一 个实例的信息。简而言之,第一范式就是无重复的列。
4.第二范式:
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]
函数依赖:设X,Y是关系R的两个属性集合,当任何时刻R中的任意两个元组中的X属性值相同时,则它们的Y属性值也相同,则称X函数决定Y,或Y函数依赖于X。
部分函数依赖:设X,Y是关系R的两个属性集合,存在X→Y,若X’是X的真子集,存在X’→Y,则称Y部分函数依赖于X。
传递函数依赖:设X,Y,Z是关系R中互不相同的属性集合,存在X→Y(Y !→X),Y→Z,则称Z传递函数依赖于X。
第二范式(2NF)是在第一范式(1NF)的基础上建立起来的,即满足第二范式(2NF)必须先满足第一范式 (1NF)。第二范式(2NF)要求数据库表中的每个实例或记录必须可以被唯一地区分。选取一个能区分每个实体的属性或属性组,作为实体的唯一标识。例如 在员工表中的身份证号码即可实现每个一员工的区分,该身份证号码即为候选键,任何一个候选键都可以被选作主键。在找不到候选键时,可额外增加属性以实现区 分,如果在员工关系中,没有对其身份证号进行存储,而姓名可能会在数据库运行的某个时间重复,无法区分出实体时,设计辟如ID等不重复的编号以实现区分, 被添加的编号或ID选作主键。(该主键的添加是在ER设计时添加,不是建库时随意添加)
2NF要求实体的属性完全依赖于主关键字。所谓完全依赖是指不能存在仅依赖主关键字一部分的属性,如果存在,那么这个属性和主关键字的这一部分应该分离出来形成一个新的实体,新实体与原实体之间是一对多的关系。为实现区分通常需要为表加上一个列,以存储各个实例的唯一标识。简而言之,第二范式就是在第一范式的基础上属性完全依赖于主键。
5.第三范式:
在1NF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]
第三范式(3NF)是第二范式(2NF)的一个子集,即满足第三范式(3NF)必须满足第二范式(2NF)。简而言 之,第三范式(3NF)要求一个关系中不包含已在其它关系已包含的非主关键字信息。例如,存在一个部门信息表,其中每个部门有部门编号 (dept_id)、部门名称、部门简介等信息。那么在员工信息表中列出部门编号后就不能再将部门名称、部门简介等与部门有关的信息再加入员工信息表中。 如果不存在部门信息表,则根据第三范式(3NF)也应该构建它,否则就会有大量的数据冗余。简而言之,第三范式就是属性不依赖于其它非主属性,也就是在满 足2NF的基础上,任何非主属性不得传递依赖于主属性。
6 BCNF(巴斯-科德范式)
在1NF基础上,任何非主属性不能对主键子集依赖[在3NF基础上消除对主码子集(候选关键字段)的依赖]
巴斯-科德范式(BCNF)是第三范式(3NF)的一个子集,即满足巴斯-科德范式(BCNF)必须满足第三范式 (3NF)。通常情况下,巴斯-科德范式被认为没有新的设计规范加入,只是对第二范式与第三范式中设计规范要求更强,因而被认为是修正第三范式,也就是 说,它事实上是对第三范式的修正,使数据库冗余度更小。这也是BCNF不被称为第四范式的原因。某些书上,根据范式要求的递增性将其称之为第四范式是不规 范,也是更让人不容易理解的地方。而真正的第四范式,则是在设计规范中添加了对多值及依赖的要求。
对于BCNF,在主码的任何一个真子集都不能决定于主属性。关系中U主码,若U中的任何一个真子集X都不能决定于主属性Y,则该设计规范属性BCNF。例如:在关系R中,U为主码,A属性是主码中的一个属性,若存在A->Y,Y为主属性,则该关系不属性BCNF。
一般关系型数据库设计中,达到BCNF就可以了!