数据库杂记

目录

• 数据库设计的范式
• 事务隔离级别

数据库设计的范式

• 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

​ 设计关系数据库时，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）

• 几个概念：

  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属性值得确定需要依赖于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属性值得确定只需要依赖于A属性组中某一些值即可。

     ​ 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，在通过B属性（属性组）的值可以确定唯一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. 如果在一张表中，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：除过码属性组的属性

事务隔离级别

• 概念：多个事务之间隔离的，相互独立的。但是如果多个事务操作同一批数据，则会引发一些问题，设置不同的隔离级别就可以解决这些问题。

1. 存在问题：

   1. 丢失数据修改：两个事务T₁和T₂读入同一数据并进行修改，T₂提交的结果破坏了T₁提交的结果，导致T₁的修改被T₂覆盖掉了。
   2. 脏读：一个事务，读取到另一个事务中没有提交的数据。
   3. 不可重复读(虚读)：在同一个事务中，两次读取到的数据不一样。
   4. 幻读：一个事务操作(DML)数据表中所有记录，另一个事务添加了一条数据，则第一个事务第二次读取到的数据总数和第一次不一致（就像幻觉一样）。

• 隔离级别：

  1. read uncommitted：读未提交

     * 产生的问题：脏读、不可重复读、幻读

  2. read committed：读已提交 （Oracle）

     * 产生的问题：不可重复读、幻读

  3. repeatable read：可重复读 （MySQL默认）

     * 产生的问题：幻读

  4. serializable：串行化

     * 可以解决所有的问题

​ * 注意：隔离级别从小到大安全性越来越高，但是效率越来越低

​ * 数据库查询隔离级别：select @@tx_isolation;

​ * 数据库设置隔离级别：set global transaction isolation level 级别字符串;

​ * 演示：

​ set global transaction isolation level read uncommitted;

​ start transaction;

​ -- 转账操作

​ update account set balance = balance - 500 where id = 1;

​ update account set balance = balance + 500 where id = 2;