数据库设计范式

数据库

1NF

• 概念

  1NF，第一范式，数据模型中一个实体的所有属性的值都是单一的，这样的实体的被称为符合第一范式。

• 例子

  

  图1

  这是一个描述CD（唱片）的模型，我们可以看到Songs这个属性当中有重复的值，如歌曲名字，歌曲长度等描述歌曲的属性，因此Song可以抽象为一个实体来描述，如图2：

  

  图2

  改进之后，CD和Song实体的属性都是单一的值，因此符合第一范式。

2NF

• 概念

  如果实体符合第一范式，并且其所有非标识属性都完全依赖于实体的唯一标识，则称实体符合第二范式。

• 例子

  图2中，CD的属性BandName(乐队名)不完全依赖于CD ID，因为一个乐队可能是两张不同CD的BandName，因此我们应该为BandName创建一个新实体。BandName是用来描述乐队的，或者，更一般来说，它描述的是一位表演者，把它作为一个新的实体，并添加一个属性BandName， 但不是所有的表演者都是一个乐队，因此重命名为ArtistName，创建一个新的模型，如图3：

  

  图3

  但这个模型还不符合第二范式，Record Label(唱片公司)属性对每张CD都是唯一的值，但在多个CD行中可以看到相同的唱片公司，因此需要把Record Label单独作为一个实体，如图4，这个数据模型符合第二范式：

  

  图4

3NF

• 概念

  如果实体符合第二范式，并且其所有非标识属性均不依赖于其他任何非标识属性，则称这个实例符合第三范式。非标识属性是不作为实体标识的一部分的任何属性。对于依赖于其他非标识属性的属性，可以将依赖属性和它所依赖的属性都移到一个新的实体当中。

• 例子

  为了演示第三范式，在Record Label表中增加地址信息，如图5：

  

  图5

  其中，State Name为州名，State Abbreviation为州名缩写，这里有个问题：State Name和State Abbreviation彼此依赖，如果State Name改了，那么State Abbreviation也必须改变，这显然不符合第三范式，解决方案是将这两个属性分离出来创建一个新的实体，如图6，最后的模型，符合第三范式：

  

  图6