【python MySQL 笔记】数据库的设计（基础）

【python MySQL 笔记】数据库的设计（基础） 

数据库的设计的一些基础概念等笔记

 

• 关系型数据库建在E-R模型的基础上，我们需要根据产品经理的设计策划，抽取出来模型与关系，制定出表结构，这是项目开始的第一步
• 在开发中有很多设计数据库的软件，常用的如power designer，db desinger等，这些软件可以直观的看到实体及实体间的关系
• 设计数据库，可能是由专门的数据库设计人员完成，也可能是由开发组成员完成，一般是项目经理带领组员来完成

 

三范式

• 经过研究和对使用中问题的总结，对于设计数据库提出了一些规范，这些规范被称为范式(Normal Form)
• 目前有迹可寻的共有8种范式，一般需要遵守3范式即可
• ◆ 第一范式（1NF）：强调的是列的原子性，即列不能够再分成其他几列，列不可再分。

  考虑这样一个表：【联系人】（姓名，性别，电话） 如果在实际场景中，一个联系人有家庭电话和公司电话，那么这种表结构设计就没有达到 1NF。要符合 1NF 我们只需把列（电话）拆分，即：【联系人】（姓名，性别，家庭电话，公司电话）。1NF 很好辨别，但是 2NF 和 3NF 就容易搞混淆。

• ◆ 第二范式（2NF）：首先是 1NF，另外包含两部分内容，一是表必须有一个主键；二是没有包含在主键中的列必须完全依赖于主键，而不能只依赖于主键的一部分。

  考虑一个订单明细表：【OrderDetail】（OrderID，ProductID，UnitPrice，Discount，Quantity，ProductName）。 因为我们知道在一个订单中可以订购多种产品，一个 OrderID(订单号) 不能唯一区分每一条记录，所以单单一个 OrderID 是不足以成为主键的，ProductID同理。主键应该是（OrderID，ProductID）。显而易见 Discount（折扣），Quantity（数量）完全依赖（取决）于主键（OderID，ProductID），而 UnitPrice，ProductName 只依赖于 ProductID，即只依赖与主键的一部分。所以 OrderDetail 表不符合 2NF。不符合 2NF 的设计容易产生冗余数据。

  可以把【OrderDetail】表拆分为【OrderDetail】（OrderID，ProductID，Discount，Quantity）和【Product】（ProductID，UnitPrice，ProductName）来消除原订单表中UnitPrice，ProductName多次重复的情况。

• ◆ 第三范式（3NF）：首先是 2NF，另外非主键列必须直接依赖于主键，不能存在传递依赖。即不能存在：非主键列 A 依赖于非主键列 B，非主键列 B 依赖于主键的情况。

  考虑一个订单表【Order】（OrderID，OrderDate，CustomerID，CustomerName，CustomerAddr，CustomerCity）主键是（OrderID）。 其中 OrderDate，CustomerID，CustomerName，CustomerAddr，CustomerCity 等非主键列都完全依赖于主键（OrderID），所以符合 2NF。不过问题是 CustomerName，CustomerAddr，CustomerCity 直接依赖的是 CustomerID（非主键列），而不是直接依赖于主键，它是通过传递才依赖于主键，所以不符合 3NF。 通过拆分【Order】为【Order】（OrderID，OrderDate，CustomerID）和【Customer】（CustomerID，CustomerName，CustomerAddr，CustomerCity）从而达到 3NF。 *第二范式（2NF）和第三范式（3NF）的概念很容易混淆，区分它们的关键点在于，2NF：非主键列是否完全依赖于主键，还是依赖于主键的一部分；3NF：非主键列是直接依赖于主键，还是直接依赖于非主键列。

 

E-R模型

• E表示entry，实体，设计实体就像定义一个类一样，指定从哪些方面描述对象，一个实体转换为数据库中的一个表
• R表示relationship，关系，关系描述两个实体之间的对应规则，关系的类型包括包括一对一、一对多、多对多
• 关系也是一种数据，需要通过一个字段存储在表中

 

1. 实体A对实体B为1对1：

即A表中的一条记录对应着B表的一条记录，则在表A或表B中创建一个字段，存储另一个表的主键值。

举例：一个城市有一个球队，一个球队对应一个城市。

2. 实体A对实体B为1对多：

即A表一条数据对应B表多条数据，需要将A表主键作为B表的外键。在表B中创建一个字段，存储表A的主键值。

举例：一个班级对应多个学生。

3. 实体A对实体B为多对多： 

需要一张中间表C来对应他们的关系(需要一张关系表来映射他们的关系)。此时，A,B表并不需要其他的外键。只需各有自己的主键就行，就像一张单独的表一样。即新建一张表C，这个表只有两个字段，一个用于存储A的主键值，一个用于存储B的主键值。

举例：学生与选修课之间的关系，一个学生可以选择多门选修课，而每个选修课又可以被多名学生选择。

 

逻辑删除

• 对于重要数据，并不希望物理删除，一旦删除，数据无法找回
• 删除方案：设置isDelete的列，类型为bit，表示逻辑删除，默认值为0
• 对于非重要数据，可以进行物理删除
• 数据的重要性，要根据实际开发决定

示例：

• 设计两张表：班级表、学生表
• 班级表classes
  • id
  • name
  • isdelete
• 学生表students
  • id
  • name
  • birthday
  • gender
  • clsid
  • isdelete

 

 

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