SQL学习笔记——数据库设计三范式

数据库设计范式：
数据库表的设计依据。教你怎么进行数据库表的设计。

• 第一范式:要求任何一张表必须有主键，没一个字段原子性不可再分。
• 第二范式:建立在第一范式的基础之上，要求所有非主键字段完全依赖主键，不要产生部份依赖。
• 第三范式:建立在第二范式的基础之上，要求所有非主键字段直接依赖主键，不要产生传递依赖。

设计数据库表的时候，按照以上的范式进行，可以避免表中数据的冗余，空间的浪费。

第一范式

最核心，最重要的范式
所有表的设计都需要满足。必须有主键，并且每一个字段都是原子性不可再分。
例（错误）：

学生编号	学生姓名	联系方式
1001	张三	[email protected] , 1359999999
1002	李四	[email protected] , 13699999999
1001	王五	[email protected] , 13488888888

问题：
1.没有主键
2.联系方式可以分为邮箱地址、电话

改正后：

学生编号（pk）	学生姓名	邮箱地址	联系电话
1001	张三	[email protected]	1359999999
1002	李四	[email protected]	13699999999
1001	王五	[email protected]	13488888888

第二范式

建立在第一范式的基础之上,
要求所有非主键字段必须完全依赖主键，不要产生部分依赖。
例（错误）：（学生老师关系表，多对多）

学生编号	学生姓名	教师编号	教师姓名
1001	张三	001	王老师
1002	李四	002	赵老师
1003	王五	001	王老师
1004	张三	002	赵老师

问题：不满足一二范式
没有主键
“张三”依赖1001，“王老师”依赖001，产生部份依赖。
产生部份依赖缺点：
  数据冗余，空间浪费，“张三”重复，“王老师”重复

改正后：
使用三张表来表示多对多的关系

学生表

学生编号（pk）	学生姓名
1001	张三
1002	李四
1003	王五

教师表

教师编号（pk）	教师姓名
001	王老师
002	赵老师

师生关系表

id（PK）	学生编号（FK）	教师编号（FK）
1	1001	001
2	1002	002
3	1003	001
4	1001	002

多对多，三张表，关系表两个外键！！！

第三范式

第三范式建立在第二范式的基础之上
要求所有非主键字典必须直接依赖主键，不要产生传递依赖。

学生编号(PK)	学生姓名	班级编号	班级名称
1001	张三	01	一年一班
1002	李四	02	一年二班
1003	王五	03	一年三班
1004	赵六	03	一年三班

问题：满足一二范式，不满足第三范式
一年一班依赖01，01依赖1001，产生了传递依赖，数据冗余
改正后：
班级表：

班级编号	班级名称
01	一年一班
02	一年二班
03	一年三班

学生表：

学生编号(PK)	学生姓名	班级编号(FK)
1001	张三	01
1002	李四	02
1003	王五	03
1004	赵六	03

一对多，两张表，多的表加外键！！！

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表的设计
一对多：一对多，两张表，多的表加外键!! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
多对多：多对多，三张表，关系表两个外键!!!! !!! !! ! ! ! ! ! !
一对一：在实际的开发中，可能存在一张表字段太多，太庞大。这个时候要拆分表。
t_user

id | 一对多:
一对多，两张表，多的表加外键！！！
多对多:
多对多，三张表，关系表两个外键！！！
一对一:
一对一，外键唯一！！！
一对一放到一张表中不就行了吗?为啥还要拆分表?
在实际的开发中，可能存在一张表字段太多，太庞大。这个时候要拆分表。一对一怎么设计?
没有拆分表之前:一张表
t_user

id	login_name	login_pwd	real_name	email	address. .
1	zhangsan	123	张三	zhangsan@xxx	-
2	lisi	123	李四	lisi@xxx	-

这种庞大的表建议拆分为两张:
t_login登陆信息表

id（pk）	login_name	login_pwd
1	zhangsan	123
2	lisi	123

t_user用户详细信息表

id	real_name	email	address. .	login_id(fk+unique)
100	张三	zhangsan@xxx	-	1
200	李四	lisi@xxx	-	2

PS：

数据库设计三范式是理论上的。
实践和理论有的时候有偏差。
最终的目的都是为了满足客户的需求，有的时候会拿冗余换执行速度。
因为在sql当中，表和表之间连接次数越多，效率越低。(笛卡尔积)

有的时候可能会存在冗余，但是为了减少表的连接次数，这样做也是合理的，并且对于开发人员来说，sql语句的编写难度也会降低。

面试的时候把这句话说上:他就不会认为你是初级程序员了!