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数据库逻辑设计之三大范式通俗理解,一看就懂,书上说的太晦涩

一、第一范式

1NF是对属性的**原子性**,要求属性具有原子性,不可再分解;
表:字段1、 字段2(字段2.1、字段2.2)、字段3 ......
如学生(学号,姓名,性别,出生年月日),如果认为最后一列还可以再分成(出生年,出生月,出生日),它就不是一范式了,否则就是;

二、第二范式

2NF是对记录的**惟一性,要求记录有惟一标识,即实体的惟一性,即不存在部分依赖;
表:学号、课程号、姓名、学分;
这个表明显说明了两个事务:学生信息, 课程信息;由于非主键字段必须依赖主键,这里
学分依赖课程号**,姓名依赖与学号,所以不符合二范式。
可能会存在问题:

  • 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。

正确做法:
学生:Student(学号, 姓名);
课程:Course(课程号, 学分);
选课关系:StudentCourse(学号, 课程号, 成绩)。
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三、第三范式
3NF是对字段的**冗余性,要求任何字段不能由其他字段派生出来,它要求字段没有冗余,即不存在传递依赖;
表: 学号, 姓名, 年龄, 学院名称, 学院电话
因为存在
依赖传递**: (学号) → (学生)→(所在学院) → (学院电话) 。
可能会存在问题:

  • 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

正确做法:
学生:(学号, 姓名, 年龄, 所在学院);
学院:(学院, 电话)。
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四、反范式化
一般说来,数据库只需满足第三范式(3NF)就行了。
没有冗余的数据库设计可以做到。但是,没有冗余的数据库未必是最好的数据库,有时为了提高运行效率,就必须降低范式标准,适当保留冗余数据。具体做法是:在概念数据模型设计时遵守第三范式,降低范式标准的工作放到物理数据模型设计时考虑。降低范式就是增加字段,允许冗余,达到以空间换时间的目的
〖例〗:有一张存放商品的基本表,“金额”这个字段的存在,表明该表的设计不满足第三范式,因为“金额”可以由“单价”乘以“数量”得到,说明“金额”是冗余字段。但是,增加“金额”这个冗余字段,可以提高查询统计的速度,这就是以空间换时间的作法。
Rose 2002中,规定列有两种类型:数据列计算列。“金额”这样的列被称为“计算列”,而“单价”和“数量”这样的列被称为“数据列”。
五、范式化设计和反范式化设计的优缺点
5.1 范式化
优点:

缺点:

5.2 反范式化
优点:

缺点:

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