数据库设计常用三大范式 - 好文

前言

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
<https://baike.baidu.com/item/%E5%85%B3%E7%B3%BB%E6%95%B0%E6%8D%AE%E5%BA%93>
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
<https://baike.baidu.com/item/%E7%AC%AC%E5%9B%9B%E8%8C%83%E5%BC%8F>(4NF）和第五范式
<https://baike.baidu.com/item/%E7%AC%AC%E4%BA%94%E8%8C%83%E5%BC%8F>
（5NF，又称完美范式）。满足最低要求的范式是第一范式（1NF）。在第一范式的基础上进一步满足更多规范要求的称为第二范式（2NF），其余范式以次类推。一般说来，数据库只需满足第三范式(3NF）就行了。

以上摘自度娘，（大学老师其实也讲过，但是记不住就写下来吧），本篇介绍前面三种范式。

首先了解一下数据库的实体属性和关系。实体：表；属性：表中的数据（字段）；关系：表与表之间的关系；

第一范式：当关系模式R的所有属性都不能在分解为更基本的数据单位时，称R是满足第一范式的，简记为1NF。满足第一范式是关系模式规范化的最低要求，否则，将有很多基本操作在这样的关系模式中实现不了。

第二范式：如果关系模式R满足第一范式，并且R得所有非主属性都完全依赖于R的每一个候选关键属性，称R满足第二范式，简记为2NF。

第三范式：设R是一个满足第一范式条件的关系模式，X是R的任意属性集，如果X非传递依赖于R的任意一个候选关键字，称R满足第三范式，简记为3NF.

第一范式

1、每一列属性都是不可再分的属性值，确保每一列的原子性

2、两列的属性相近或相似或一样，尽量合并属性一样的列，确保不产生冗余数据。

如果需求知道那个省那个市并按其分类，那么显然第一个表格是不容易满足需求的，也不符合第一范式。

显然第一个表结构不但不能满足足够多物品的要求，还会在物品少时产生冗余。也是不符合第一范式的。

第二范式

满足1NF后，要求表中的所有列，都必须依赖于主键，而不能有任何一列与主键没有关系，也就是说一个表只描述一件事情；

例如：订单表只描述订单相关的信息，所以所有字段都必须与订单id相关产品表只描述产品相关的信息，所以所有字段都必须与产品id相
关；因此不能在一张表中同时出现订单信息与产品信息；

每一行的数据只能与其中一列相关，即一行数据只做一件事。只要数据列中出现数据重复，就要把表拆分开来。

一个人同时订几个房间，就会出来一个订单号多条数据，这样子联系人都是重复的，就会造成数据冗余。我们应该把他拆开来。

这样便实现啦一条数据做一件事，不掺杂复杂的关系逻辑。同时对表数据的更新维护也更易操作。

第三范式

数据不能存在传递关系，即没个属性都跟主键有直接关系而不是间接关系。像：a-->b-->c 属性之间含有这样的关系，是不符合第三范式的。

比如Student表（学号，姓名，年龄，性别，所在院校，院校地址，院校电话）

这样一个表结构，就存在上述关系。学号--> 所在院校 --> (院校地址，院校电话)

这样的表结构，我们应该拆开来，如下。

（学号，姓名，年龄，性别，所在院校）--（所在院校，院校地址，院校电话）

最后附上：

E-R图也是我经常忘的，也记录下来：

在ER图中有如下四个成分：

矩形框：表示实体，在框中记入实体名。

菱形 <https://baike.baidu.com/item/%E8%8F%B1%E5%BD%A2>框：表示联系，在框中记入联系名。

椭圆形框：表示实体或联系的属性，将属性名记入框中。对于主属性
<https://baike.baidu.com/item/%E4%B8%BB%E5%B1%9E%E6%80%A7>名，则在其名称下划一下划线。

连线：实体与属性之间；实体与联系之间；联系与属性之间用直线相连，并在直线上标注联系的类型。（对于一对一联系，要在两个实体连线方向各写1；
对于一对多联系，要在一的一方写1，多的一方写N；对于多对多关系，则要在两个实体连线方向各写N,M。)

三大范式只是一般设计数据库的基本理念，可以建立冗余较小、结构合理的数据库。如果有特殊情况，当然要特殊对待，数据库设计最重要的是看需求跟性能，需求>性能>表结构。所以不能一味的去追求范式建立数据库。

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