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數據庫設計的三大范式

系統 1955 0

為了建立冗余較小、結構合理的數據庫,設計數據庫時必須遵循一定的規則。在關系型數據庫中這種規則就稱為范式。范式是符合某一種設計要求的總結。要想設計一個結構合理的關系型數據庫,必須滿足一定的范式。

在實際開發中最為常見的設計范式有三個:

1.第一范式

第一范式是最基本的范式。如果數據庫表中的所有字段值都是不可分解的原子值,就說明該數據庫表滿足了第一范式。

第一范式的合理遵循需要根據系統的實際需求來定。比如某些數據庫系統中需要用到“地址”這個屬性,本來直接將“地址”屬性設計成一個數據庫表的字段就行。但是如果系統經常會訪問“地址”屬性中的“城市”部分,那么就非要將“地址”這個屬性重新拆分為省份、城市、詳細地址等多個部分進行存儲,這樣在對地址中某一部分操作的時候將非常方便。這樣設計才算滿足了數據庫的第一范式,如下表所示。

用戶信息表:

編號

姓名

性別

年齡

聯系電話

省份

城市

詳細地址

1

張紅欣

26

0378-23459876

河南

開封

朝陽區新華路23號

2

李四平

32

0751-65432584

廣州

廣東

白云區天明路148號

3

劉志國

21

0371-87659852

河南

鄭州

二七區大學路198號

4

郭小明

27

0371-62556789

河南

鄭州

新鄭市薛店北街218號

上表所示的用戶信息遵循了第一范式的要求,這樣在對用戶使用城市進行分類的時候就非常方便,也提高了數據庫的性能。

2.第二范式

第二范式在第一范式的基礎之上更進一層。第二范式需要確保數據庫表中的每一列都和主鍵相關,而不能只與主鍵的某一部分相關(主要針對聯合主鍵而言)。也就是說在一個數據庫表中,一個表中只能保存一種數據,不可以把多種數據保存在同一張數據庫表中。

比如要設計一個訂單信息表,因為訂單中可能會有多種商品,所以要將訂單編號和商品編號作為數據庫表的聯合主鍵,如下表所示。

訂單信息表:

訂單編號

商品編號

商品名稱

數量

單位

商品價格

001

1

挖掘機

1

1200000¥

002

2

沖擊鉆

8

230¥

003

3

鏟車

2

980000¥

這樣就產生一個問題:這個表中是以訂單編號和商品編號作為聯合主鍵。這樣在該表中商品名稱、單位、商品價格等信息不與該表的主鍵相關,而僅僅是與商品編號相關。所以在這里違反了第二范式的設計原則。

而如果把這個訂單信息表進行拆分,把商品信息分離到另一個表中,就非常完美了。如下面這兩個所示。

商品信息表:

商品編號

商品名稱

單位

商品價格

1

挖掘機

1200000¥

2

沖擊鉆

230¥

3

鏟車

980000¥

這樣設計,在很大程度上減小了數據庫的冗余。如果要獲取訂單的商品信息,使用商品編號到商品信息表中查詢即可。

?

3.第三范式

第三范式在第二范式的基礎上更進一層。第三范式需要確保數據表中的每一列數據都和主鍵直接相關,而不能間接相關。

比如在設計一個訂單數據表的時候,可以將客戶編號作為一個外鍵和訂單表建立相應的關系。而不可以在訂單表中添加關于客戶其它信息(比如姓名、所屬公司等)的字段。如下面這兩個表所示的設計就是一個滿足第三范式的數據庫表。

?訂單信息表

訂單編號

訂單項目

負責人

業務員

訂單數量

客戶編號

001

挖掘機

劉明

李東明

1臺

1

002

沖擊鉆

李剛

霍新峰

8個

2

003

鏟車

郭新一

艾美麗

2輛

1

客戶信息表:

客戶編號

客戶名稱

所屬公司

聯系方式

1

李聰

五一建設

13253661015

2

劉新明

個體經營

13285746958

這樣在查詢訂單信息的時候,就可以使用客戶編號來引用客戶信息表中的記錄,也不必在訂單信息表中多次輸入客戶信息的內容,減小了數據冗余。

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數據庫設計的三大范式


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