数据库三范式
2015-05-19
1 三范式非正式描述
- 1NF:字段不可分;
- 2NF:有主键，非主键字段完全依赖主键, 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 （主要针对联合主键而言）;
- 3NF:非主键字段不能相互依赖;
2 三范式解释
- 1NF:原子性 字段不可再分,否则就不是关系数据库;
- 2NF:唯一性 一个表只说明一个事物;
- 3NF:每列都与主键有直接关系，不存在传递依赖;
3 三范式示例
3.1 第一范式
表1 不符合第一范式的例子(关系数据库中create不出这样的表)
| 字段1 | 字段2(字段2.1, 字段2.2) | 字段3 | ...... |
存在的问题: 因为设计不出这样的表, 所以没有问题;
3.2 第二范式
表2 不符合第二范式的例子:
| 学号 | 姓名 | 年龄 | 课程名称 | 成绩 | 学分 |
因为学生有多门课程，所以把学号和课程名称作为表的联合主键。该表姓名、年龄仅依赖主关键字一部分的属性学号，成绩、学分仅依赖主关键字一部分的属性课程名称，不符合第二范式。
这个表明显说明了两个事务:学生信息, 课程信息;
存在问题:
- 数据冗余，每条记录都含有相同信息；
- 删除异常：删除所有学生成绩，就把课程信息全删除了；
- 插入异常：学生未选课，无法记录进数据库；
- 更新异常：调整课程学分，所有行都调整。
修正:
表2.1 学生
| 学号 | 姓名 | 年龄 |
表2.2 课程
| 课程名称 | 学分 |
表2.3 选课关系
| 学号 | 课程名称 | 成绩 |
满足第2范式只消除了插入异常。
3.3 第三范式
表3 不符合第三范式的例子:
| 学号 | 姓名 | 年龄 | 所在学院 | 学院联系电话 |
关键字为单一关键字"学号";
存在依赖传递: (学号) → (所在学院) → (学院地点, 学院电话)
存在问题:
- 数据冗余：有重复值；
- 更新异常：有重复的冗余信息，修改时需要同时修改多条记录，否则会出现数据不一致的情况
- 删除异常：该界学生毕业了，会把学院信息也删了
修正：
表3.1 学生
| 学号 | 姓名 | 年龄 | 所在学院 |
表3.2 学院
| 所在学院 | 学院联系电话 |