数据库的三大范式

范式是什么

范式是符合某一种级别的关系模式的集合。关系数据库中的关系必须满足一定的要求，即满足不同的范式。目前关系数据库有六种范式：第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、第四范式（4NF）、第五范式（5NF）和第六范式（6NF）。满足最低要求的范式是第一范式（1NF）。在第一范式的基础上进一步满足更多要求的称为第二范式（2NF），其余范式以次类推。一般说来，数据库只需满足第三范式（3NF）就行了

 

范式的原理

 

第一范式（1NF）原子性，不可拆分

 

所谓第一范式（1NF）是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。如果出现重复的属性，就可能需要定义一个新的实体，新的实体由重复的属性构成，新实体与原实体之间为一对多关系。在第一范式（1NF）中表的每一行只包含一个实例的信息。简而言之，第一范式就是无重复的列。

 

员工信息表

 

姓名	性别	家庭住址	所在部门名称	所在部门简介
张三	男	四川省成都市	研发部	专注于开发..
小凤	女	四川省达州市	研发部	专注于开发..

员工信息表

此表中如果省份和城市是可以单独管理的话，则“家庭住址”栏是可以拆分的，即可以拆分成省和市，如下拆分后才满足第1NF：

 

姓名	性别	地址所在省	地址所在市	部门名称	部门简介
张三	男	四川省	成都市	研发部	专注于开发..
小凤	女	四川省	达州市	研发部	专注于开发..

 

第二范式 （2NF）唯一性，不可重复

第二范式（2NF）要求数据库表中的每个实例或行必须可以被惟一地区分。为实现区分通常需要为表加上一个列，以存储各个实例的惟一标识

 

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，如果存在，那么这个属性和主关键字的这一部分应该分离出来形成一个新的实体，新实体与原实体之间是一对多的关系。为实现区分通常需要为表加上一个列，以存储各个实例的惟一标识。简而言之，第二范式就是属性完全依赖于主键

 

编号	姓名	性别	地址所在省	地址所在市	部门名称	部门简介
1	张三	男	四川省	成都市	研发部	专注于开发..
2	小凤	女	四川省	达州市	研发部	专注于开发..

 

第三范式 （3NF）属性不依赖于其它非主属性

满足第三范式（3NF）必须先满足第二范式（2NF）。简而言之，第三范式（3NF）要求一个数据库表中不包含已在其它表中已包含的非主关键字信息。例如，存在一个部门信息表，其中每个部门有部门编号（dept_id）、部门名称、部门简介等信息。

 

那么在的员工信息表中列出部门编号后就不能再将部门名称、部门简介等与部门有关的信息再加入员工信息表中。如果不存在部门信息表，则根据第三范式（3NF）也应该构建它，否则就会有大量的数据冗余。简而言之，第三范式就是属性不依赖于其它非主属性

 

 

在2NF中的“所在部门名称”依赖编号，“所在部门简介”既可依赖编号，也可依赖所在部门名称，即每个部门都会有相应的简介。此种情况不符合第3NF，经过如下改进后即可满足第3NF：

 

员工休息表

编号	姓名	性别	地址所在省	地址所在市	部门编号
1	张三	男	四川省	成都市	1
2	小凤	女	四川省	达州市	2

部门信息表

 

部门编号	部门名称	部门简介
1	研发部	专注于开发..
2	市场部	主要是在外面接单子、推销产品等

 

 总结：数据库设计以业务驱动，很多时候是为了以时间换空间，会存在数据冗余的情况，有些时候不会遵循3NF，2NF的。

 

参考示例：数据库设计范式的理解  简单理解数据库三大范式