第8章 关系型数据库设计基础

1. 数据库三范式

1.1 第一范式 1NF

比如设计一个电商收货地址数据库，问题在于不利于数据的一些统计，比如需要统计“辽宁省”的订单。

收货人	地址
赵四	中国辽宁省铁岭市象牙山村xx组xx号
趙四	中國遼寧省鐵嶺市象牙山村xx組xx號
特朗普	美国华盛顿特区白宫

1NF指数据库表的每一列都是不可分割的基本数据项，同一列中不能有多个值，即实体中的某个属性不能有多个值或者不能有重复的属性。
修改为

收货人	收货国家	收货省	收货市	详细地址
赵四	中国	辽宁省	铁岭市	象牙山村xx组xx号
特朗普	美国	华盛顿特区		白宫

1.2 第二范式 2NF

比如设计一个记录学生考试成绩和选修课程的数据库
1. 学生表

学生ID	学生姓名
101	赵四
102	刘能

2. 课程表

课程ID	课程名
K901	Java
K902	数据库设计
K903	程序员的删库和跑路

3. 学生选课表

学生ID	课程ID	考试分数	课程学分
101	K901	88	3
101	K902	50	0
102	K901	98	3
102	K902	60	3

第二范式（2NF）要求实体的属性完全依赖于主关键字。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。
上述问题：K903这门课无人选课，数据库中没有记录它的学分。学生选课表中的主键是由学生ID和课程ID组成的联合主键。课程学分在表中只依赖于课程ID，不是完全依赖于联合主键
修改后
1. 学生表

学生ID	学生姓名
101	赵四
102	刘能

2. 课程表

课程ID	课程名	课程学分
K901	Java	3
K902	数据库设计	3
K903	程序员的删库和跑路	3

3. 学生选课表

学生ID	课程ID	考试分数
101	K901	88
101	K902	50
102	K901	98
102	K902	60

1.3 第三范式 3NF

比如设计学生和班级数据库

学生ID	学生姓名	学生所在班级ID	班级名称
101	赵四	B01	研发一班
102	刘能	B01	研发一班

第三范式就是属性不依赖于其它非主属性，消除的是传递性的依赖关系
产生问题：B02（研发二班）暂时没有学生，在数据库中没有它的数据。B01班级有多个学生，数据会记录多次。
班级名称不直接依赖于主键学生ID，它是通过学生所在班级ID进行传递依赖。
修改后

学生ID	学生姓名	学生所在班级ID
101	赵四	B01
102	刘能	B01

班级ID	班级名称
B01	研发一班
B02	研发二班

2. 关系型实体关系

2.1 一对一关系

电商数据库设计中的商品介绍，商品介绍可能因为数据量较大，影响整个表的查询速度，而且它还不常用，将其独立放入一张表中。两张表通过同一个主键ID进行关联
商品表

商品ID	商品名称
101	iPhone56
102	iPhone57

商品详情表

商品ID	商品介绍
101	iPhone56是全新一代.....此处省略N字
102	iPhone57是最新一代.....此处省略N字

2.2 多对一关系和一对多关系

比较常见的数据库关系，参照EMP-DEPT的关系理解
学生表

学生ID	学生姓名	学生所在班级ID
101	赵四	B01
102	刘能	B01

班级表

班级ID	班级名称
B01	研发一班
B02	研发二班

关系图

2.3 多对多关系

较常见的数据库关系，参照学生-课程理解
1. 学生表

学生ID	学生姓名
101	赵四
102	刘能

2. 课程表

课程ID	课程名	课程学分
K901	Java	3
K902	数据库设计	3
K903	程序员的删库和跑路	3

3. 学生选课表

学生ID	课程ID	考试分数
101	K901	88
101	K902	50
102	K901	98
102	K902	60

多对多关系分析

关系型数据库中不能直接体现多对多关系，通过将多对多关系拆解成两对多对一关系

将多对多关系拆解成两对多对一关系

3. 设计技巧

3.1 主键

主键尽量不使用有实际意义的数据。主键一旦发生改变对数据的影响非常大

3.2 实体

实体性质的表，应该有一个flag的int型的列，用于表示删除，1-有效 其余的数字就是被删除。在数据库表操作中不做真正的delete操作

3.3 创建时间

实体性质的表，在创建一条记录时应该记录该数据的创建时间