MySQL--三级模式、JOIN和范式

数据库的三级模式：

模式：是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图

外模式：用户模式，他是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征描述，与某一应用有关，保证数据库安全的一个强有力的措施

内模式：又称存储模式，他是描述数据物理结构和存储方式的描述

外模式/模式：保证了数据与程序的逻辑独立性(指当总体逻辑结构改变，通过对映像的相应改变保持局部逻辑结构的不变，从而能应用程序也可以不变)

模式/内模式：可以在内模式改变的情况下模式保持不变，从而应用程序也不必改变

MySQL是只支持一种JOIN算法Nested-Loop Join（嵌套循环链接）

1.定义

　　Nested Loops也称为嵌套迭代，它将一个联接输入用作外部输入表（显示为图形执行计划中的顶端输入），将另一个联接输入用作内部（底端）输入表。外部循环逐行消耗外部输入表。内部循环为每个外部行执行，在内部输入表中搜索匹配行。最简单的情况是，搜索时扫描整个表或索引；这称为单纯嵌套循环联接。如果搜索时使用索引，则称为索引嵌套循环联接。如果将索引生成为查询计划的一部分（并在查询完成后立即将索引破坏），则称为临时索引嵌套循环联接。伪码表示如下：

for each row R1 in the outer table

for each row R2 in the inner table

if R1 joins with R2

return (R1, R2)

三类：

    1、Simple Nested-Loop Join（要对S表进行RN次访问，效率低下）

    2、Index Nested-Loop Join（如果非驱动表的关联键是主键的话，这样来说性能就会非常的高）

    3、Block Nested-Loop Join

          Block Nested-Loop Join对比Simple Nested-Loop Join多了一个中间处理的过程，可以将多次比较合并到一次，降低了非驱动表的访问频率，在MySQL当中，我们可以通过参数join_buffer_size来设置join buffer的值，然后再进行操作

三种范式：

第一范式：字段不可分（通俗理解即一个字段只存储一项信息）

第二范式：又逐渐，非主键字段依赖主键（通俗理解是任意一个字段都只依赖表中的同一个字段）

第三范式：非主键字段不能相互依赖（一张表最多只存两层同类型信息）

1NF：原子性，字段不可再分（所以会存在插入时异常）

2NF：唯一性，一个表只能说明一个事物

3NF：每列都与主键有直接关系，不存在传递依赖

反三范式

有时为了提高运行效率，提高读性能，就必须降低范式标准，适当保留冗余数据。

降低范式就是增加字段，减少了查询时的关联，提高查询效率，因为在数据库的操作中查询的比例要远远大于DML的比例