数据库(笔记)——关系模式的范式

范式的是作为评判一个数据表的创建是否符号要求的标准

第一范式

定义：关系模式R中的所有属性都是不可再分的，则R属于第一范式，记作
R∈1NF，简称1NF
所谓的属性可再分，如，假设有个属性叫身材，而身材可以分为身高、体重等属性

• 缺点：仅仅是属于第一范式的关系模式，在插入、删除、更新数据的时候会存在异常的情况，并且存在大量数据冗余

第二范式

若R∈1NF，且每个非主属性都是完全依赖于R的主关系键(就是主键)，则称R属于第二范式，记作R∈2NF

• 那么第一范式要转化为第二范式，就需要将不分函数依赖去掉，如下是处于第一范式的关系模式
  
  转化为如下模式，就是第二范式了
• 第二范式的缺点是，由上图也能看到，存在着传递函数依赖，由此也会带来数据操纵的异常，同时会有较多的数据冗余

第三范式

当R∈2NF时，若每个非主属性都不传递依赖于R的主键，则R属于第三范式，记作R∈3NF

在第三范式下，数据冗余大幅度降低，并且几乎不存在数据操纵异常

下面用一个例子来走一遍几个范式递升过程
关系模式R(Sno,Sname,City,State,Pno,Pname,Color,Weight,QTY)

• 分别是：供应商编号，供应商名，来自城市，国家，零件编号，零件名，零件颜色，零件重量，零件数目

函数依赖：Sno→Sname,Sno→State,Sno→City,City→State,Pno→Pname,
Pno→Color,Pno→Weight,(Sno,Pno)→QTY
主码：(Sno,Pno)
默认加粗为主键

1. 首先，该关系模式已经是一个第一范式了，观察发现，存在部分函数依赖，因此，先转化为第二范式，得到如下三个关系模式
   R1(Sno,Sname,State,City)
   R2(Pno,Pname,Color,Weight)
   R3(Sno,Pno,QTY)
2. 在新的关系模式R1中，有Sno→City,City→State，从而State是传递函数依赖于主键Sno的，它还不符合第三范式，应转化为如下
   R1’(Sno,Sname,City)
   R1’’(City,State)
3. 那么最后得到的几个关系模式都能够满足第三范式
   R1’(Sno,Sname,City)
   R1’’(City,State)
   R2(Pno,Pname,Color,Weight)
   R3(Sno,Pno,QTY)

BC范式

若R∈1NF，且所有的函数依赖X→Y（Y∉X），X都包含有R的一个候选键，则称R属于BC范式，记作R∈BCNF

• 若R∈BCNF，则一定有R∈3NF，反之不一定成立

总结