資料庫設計三大範式，資料庫三大範式

資料庫設計三大範式，資料庫三大範式

為了建立冗餘較小、結構合理的資料庫，設計資料庫時必須遵循一定的規則。在關係型資料庫中這種規則就稱為範式。範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係型資料庫，必須滿足一定的範式。

在實際開發中最為常見的設計範式有三個：

1．第一範式(確保每列保持原子性)

第一範式是最基本的範式。如果資料庫表中的所有欄位值都是不可分解的原子值，就說明該資料庫表滿足了第一範式。
第一範式的合理遵循需要根據系統的實際需求來 定。比如某些資料庫系統中需要用到“地址”這個屬性，本來直接將“地址”屬性設計成一個資料庫表的欄位就行。但是如果系統經常會訪問“地址”屬性中的“城 市”部分，那麼就非要將“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儲存，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 滿足了資料庫的第一範式，如下表所示。

上表所示的使用者資訊遵循了第一範式的要求，這樣在對使用者使用城市進行分類的時候就非常方便，也提高了資料庫的效能。

2．第二範式(確保表中的每列都和主鍵相關)

第二範式在第一範式的基礎之上更進一層。第二範式需要確保資料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）。也就是說在一個資料庫表中，一個表中只能儲存一種資料，不可以把多種資料儲存在同一張資料庫表中。
比如要設計一個訂單資訊表，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資料庫表的聯合主鍵，如下表所示。
訂單資訊表

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、商品價格等資訊不與該表的主鍵相關，而僅僅是與商品編號相關。所以在這裡違反了第二範式的設計原則。
而如果把這個訂單資訊表進行拆分，把商品資訊分離到另一個表中，把訂單項目表也分離到另一個表中，就非常完美了。如下所示。

這樣設計，在很大程度上減小了資料庫的冗餘。如果要擷取訂單的商品資訊，使用商品編號到商品資訊表中查詢即可。

3．第三範式(確保每列都和主鍵列直接相關,而不是間接相關,也就是不能存在依賴)

第三範式需要確保資料表中的每一列資料都和主鍵直接相關，而不能間接相關。
比如在設計一個訂單資料表的時候，可以將客戶編碼作為一個外鍵和訂單表建立相應的關係。而不可以在訂單表中添加關於客戶其它資訊（比如姓名、所屬公司等）的欄位。如下面這兩個表所示的設計就是一個滿足第三範式的資料庫表。

這樣在查詢訂單資訊的時候，就可以使用客戶編碼來引用客戶資訊表中的記錄，也不必在訂單資訊表中多次輸入客戶資訊的內容，減小了資料冗餘。

總結：

第一範式：1NF是對屬性的原子性約束，要求屬性具有原子性，不可再分解；
通俗的理解是，欄位還可以再分嗎？如過不能，則是符合1NF的設計。

第二範式：2NF是對記錄的惟一性約束，要求記錄有惟一標識，即實體的惟一性；
簡單的解釋，比如你和一個女生約會建立一張表，不用每條約會記錄都記錄她的身高、體重，將身高體重單獨的存在一張表中供查詢即可。

第三範式：3NF是對欄位冗餘性的約束，即任何欄位不能由其他欄位派生出來，它要求欄位沒有冗餘。
打個比方，比如評論表，如果你將使用者ID，帳戶圖片都放在這留言表中，就是不合適的了。帳戶圖片是依賴於使用者ID，而不依賴該評論。

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