2019-3-1 09:05:16数据库建立的三种范式及冗余字段

第一范式(1NF)无重复的列

  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。

1NF的定义为:符合1NF的关系中的每个属性都不可再分

下表所示情况,便不符合1NF的要求:

说明:在任何一个关系数据库中,第一范式(1NF)是对关系模式的基本要求,不满足第一范式(1NF)的数据库就不是关系数据库。

第二范式(2NF)属性完全依赖于主键

  第二范式(2NF)是在第一范式(1NF)的基础上建立起来的,即满足第二范式(2NF)必须先满足第一范式(1NF)。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。例如员工信息表中加上了员工编号(emp_id)列,因为每个员工的员工编号是惟一的,因此每个员工可以被惟一区分。这个惟一属性列被称为主关键字或主键、主码。 
        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。 

第三范式(3NF)

  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。 也就是说, 如果存在非主属性对于码的传递函数依赖,则不符合3NF的要求。

实例讲解:

第一范式

如果一个关系模式R的所有属性都是不可分的基本数据项,则R∈1NF(即R符合第一范式)。

两点:

一、每个字段都只能存放单一值

课程有两个值,不符合第一范式,可改为如下

二、每笔记录都要能利用一个惟一的主键来加以识别

这里出现了重复组,同样不满足第一范式,因为缺乏唯一标识码,可改为

第二范式

若关系模式R∈1NF(即R符合第一范式),并且每一个非主属性都完全依赖于R的码,则R∈2NF(即R符合第二范式)。

这里表的码为(学号,课程), 即知道这两项可以确定系名、宿舍、分数,或者是这三项依赖于前两项,可知

分数完全依赖(学号,课程)系名部分依赖(学号,课程),即知道学号或者课程就能确定系名.宿舍楼部分依赖(学号,课程),即知道学号或者课程就能确定宿舍楼.

由于非主属性系名,宿舍楼不完全依赖与码,不符合第二范式,可改为

表1

第三范式

若关系模式R∈3NF(即R符合第三范式),则每一个非主属性既不部分依赖于码也不传递依赖于码。

上面的表2不符合第三范式,这是因为你知道了系名,同样也就知道了宿舍楼,称宿舍楼传递依赖于码(学号),可分解为

1冗余字段的定义

冗余字段是指反复出现的,重复的字段。也就是说在数据库中如果表a出现过字段b,表c再出现字段b,那么字段b就可以被看作是冗余字段了。

2冗余字段的弊端

如果参照三范式,那我们在设计数据库的时候就必须致力于消灭冗余字段,毕竟如果我们需要更新某条记录,而这条记录又恰好包含了冗余字段,那么我就必须更新所有携有冗余字段的表。如果冗余冗余字段只出现在很少的表中那么这不算什么大问题。但是如果有很多很多张表都携有冗余字段,不仅会使数据库性能降低还会带来数据不一致等一系列问题。所以,我们目前所接触的经典教材都在强调三范式还是很有道理的。

3冗余字段的用处

冗余字段确实有很大地弊端,这是否说明我们就该将之视为洪水猛兽,弃而不用呢?大可不必。举个例子来说表a有三个字段:员工号,员工姓名,员工出生日期;表b有三个字段员工号,员工工资,员工工龄;这样的设计符合三范式。但是我们发现当我们查询员工工龄的时候不仅仅需要知道员工号,还需要知道员工姓名。这个时候我们需要使用join语句或者使用视图来获取员工工龄和员工姓名。当数据只有百条,千条时这样设计并没有什么问题,但当数据库中有几万条数据时再使用join语句就未必是个好方法了。这时候如果在表b中增加一个姓名的冗余字段就能提升数据库的性能。

4冗余字段的使用原则

冗余字段不是妖魔鬼怪。在像我这样的菜鸟眼中它可能像一头狮子一样凶猛可怕,但在高手面前,它却会像小猫一样乖巧可爱。想要成为高手,就必须学会驾驭雄狮,而想要驾驭雄狮就必须去了解它。下面来讨论一下冗余字段的使用原则。

a不随便使用冗余字段。

b只在关键数据上使用冗余字段

c根据业务需求决定是否使用冗余字段

总之,冗余字段是一杯酒,小酌怡情,痛饮伤身,乱喝要命。

原文地址:https://www.cnblogs.com/liuqifeng/p/10454534.html

时间: 2024-07-30 02:47:25

2019-3-1 09:05:16数据库建立的三种范式及冗余字段的相关文章

Oracle数据库备份与恢复的三种方法

转自blueskys567原文Oracle数据库备份与恢复的三种方法, 2006-10. 有删改 Oracle数据库有三种标准的备份方法,它们分别是导出/导入(EXP/IMP).热备份和冷备份. 导出备件是一种逻辑备份,冷备份和热备份是物理备份. 一. 导出/导入(Export/Import) 利用Export可将数据从数据库中提取出来,利用Import则可将提取出来的数据送回到Oracle数据库中去. 1. 简单导出数据(Export)和导入数据(Import) Oracle支持三种方式类型的

C++实现二叉树的建立和三种递归遍历

说明:本文仅供学习交流,转载请标明出处,欢迎转载! 二叉树是一种常见的数据结构,二叉树的遍历也是家常便饭的事了,这里仅仅写出一个完整的可以运行的C++代码来随便建立一个如下图所示的二叉树,建一棵二叉树是实现二叉树各种操作的基础,下面的程序也很简单,这只是二叉树练习的开始,以后的博文中,将会紧紧围绕这棵二叉树练习更多的操作:如求二叉树的大小,二叉树的深度,翻转二叉树...,这里只是基础中的基础,只是为以后的学习做铺垫. 下面给出C++代码,代码的功能包括: 1.建立如上图所示的简单的二叉树. 2.

数据库中三种范式的讲解

数据库三大范式详解 设计关系数据库时,遵从不同的规范要求,设计出合理的关系型数据库,这些不同的规范要求被称为不同的范式,各种范式呈递次规范,越高的范式数据库冗余越小. 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).巴德斯科范式(BCNF).第四范式(4NF)和第五范式(5NF,又称完美范式).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规范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)

mysql数据库改名的三种方法

前不久去面试,被问到Innodb引擎的表如何改数据库名,当时我也只回答了MyISAM改如何操作,被一些细节问题打败,真是操蛋. 如果表示MyISAM那么可以直接去到数据库目录mv就可以. Innodb完全不行,自己测试过,会提示相关表不存在. 第一种方法: RENAME database olddbname TO newdbname 这个是5.1.7到5.1.23版本可以用的,但是官方不推荐,会有丢失数据的危险 第二种方法: 1.创建需要改成新名的数据库.2.mysqldum 导出要改名的数据库

SQL SERVER 数据库备份的三种策略及语句

1.全量数据备份    备份整个数据库,恢复时恢复所有.优点是简单,缺点是数据量太大,非常耗时 全数据库备份因为容易实施,被许多系统优先采用.在一天或一周中预定的时间进行全数据库备份使你不用动什么脑筋.使用这种类型的备份带来的问题是非常缺乏灵活性,而且当数据库被冲掉后,你面临丢失大量数据的潜在威胁.例如,假设你每天在午夜备份数据库. 如果服务器在晚上11点崩溃了,你将丢失前面23个小时对数据所做的全部修改.对大多数系统来说,这是无法接受的.对此规则,为数不多的例外如下: 1.系统中所存的数据可以

Python --- 二叉树的层序建立与三种遍历

二叉树(Binary Tree)时数据结构中一个非常重要的结构,其具有....(此处省略好多字)....等的优良特点. 之前在刷LeetCode的时候把有关树的题目全部跳过了,(ORZ:我这种连数据结构都不会的人刷j8Leetcode啊!!!) 所以 !!!敲黑板了!!!今天我就在B站看了数据结构中关于树的内容后,又用我浅薄的Python大法来实现一些树的建立和遍历. 关于树的建立我觉得层序建立对于使用者来说最为直观,输入很好写.(好吧,我是看LeetCode中的树输入都是采用层序输入觉得非常好

二叉树的建立和三种遍历

1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlib.h> 3 #include <assert.h> 4 #include <string.h> 5 typedef struct tree{ 6 int data; 7 struct tree *pLeft; 8 struct tree *pRight; 9 }*pT,T; 10 pT CreateTree(){ 11 int data=0; 12 pT p=NULL; 13 pu

二叉树的建立、三种(递归、非递归)遍历方法

二叉树定义: 1.有且仅有一个特定的称之为根root的结点 2.当n>1时,除根结点之外的其余结点分为两个互不相交的子集.他们称为二叉树的左子树和右子树. 二叉树的一种建立方法: 若对有n个结点的完全二叉树进行顺序编号(1<=i<=n),那么,对于编号为i(i>=1)的结点. 当i=1时,该结点为根,它无双亲结点; 当i>1时,该节点的双亲编号为[i/2]; 若2i<=n,该结点为编号为2i的左孩子,否则没有左孩子 当2i+1<=n,该结点有编号为2i+1的右孩子

sql注入过程中后台数据库类型的三种判断方式

后台数据库类型判断: 一.通过页面返回的报错信息,一般情况下页面报错会显示是什么数据库类型,在此不多说: 二.通过各个数据库特有的数据表来判断: 1.mssql数据库 http://127.0.0.1/test.php?id=1 and (select count(*) from sysobjects)>0 and 1=1 2.access数据库 http://127.0.0.1/test.php?id=1 and (select count(*) from msysobjects)>0 an