Java面試題之數據庫三范式是什么?


什么是范式?

簡言之就是,數據庫設計對數據的存儲性能,還有開發人員對數據的操作都有莫大的關系。所以建立科學的,規范的的數據庫是需要滿足一些規范的來優化數據數據存儲方式。在關系型數據庫中這些規范就可以稱為范式。

 

什么是三大范式?

第一范式(1NF):強調的是列的原子性,即列不能夠再分成其他幾列。 第二范式(2NF):首先是 1NF,另外包含兩部分內容,一是表必須有一個主鍵;二是沒有包含在主鍵中的列必須完全依 賴於主鍵,而不能只依賴於主鍵的一部分。 第三范式(3NF):首先是 2NF,另外非主鍵列必須直接依賴於主鍵,不能存在傳遞依賴。即不能存在:非主鍵列 A 依賴 於非主鍵列 B,非主鍵列 B 依賴於主鍵的情況。注:關系實質上是一張二維表,其中每一行是一個元組,每一列是一個屬性

 

如何理解三大范式?

第一范式(1NF):

1)、每一列屬性都是不可再分的屬性值,確保每一列的原子性

2)、兩列的屬性相近或相似或一樣,盡量合並屬性一樣的列,確保不產生冗余數據

如果需求說要按哪個省哪個市分類,那么顯然第一個表格是不容易滿足需求的,也不符合第一范式。

第二范式(2NF):

每一行的數據只能與其中一列相關,即一行數據只做一件事。只要數據列中出現數據重復,就要把表拆分開來。

一個人同時買幾件商品,就會出來一個訂單號多條數據,這樣子客戶都是重復的,就會造成數據冗余。我們應該把他拆開來。

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這樣這張表就不會產生數據冗余了。

第三范式(3NF):

數據不能存在傳遞關系,即沒個屬性都跟主鍵有直接關系而不是間接關系。像:a-->b-->c  屬性之間含有這樣的關系,是不符合第三范式的。

考慮一個訂單表T_ORDER(OrderNO,PRODUCTNO,CUSTOMERID,CUSTOMERNAME,CUSTOMERPHONE,CUSTOMERCARDID)主鍵是(ORDERNO)。 

其中 PRODUCTNO,CUSTOMERID,CUSTOMERNAME,CUSTOMERPHONE,CUSTOMERCARDID 等非主鍵列都完全依賴於主鍵(ORDERNO),所以符合 2NF.

不過問題是CUSTOMERNAME,CUSTOMERPHONE,CUSTOMERCARDID 直接依賴的是 CUSTOMERID(非主鍵列),而不是直接依賴於主鍵,它是通過傳遞才依賴於主鍵,所以不符合 3NF。 

通過拆分T_ORDER為(OrderNO,PRODUCTNO,CUSTOMERID)和T_CUSTOMER(CUSTOMERID,CUSTOMERNAME,CUSTOMERPHONE,CUSTOMERCARDID)從而達到 3NF。如下圖:

 

結論

三大范式只是一般設計數據庫的基本理念,可以建立冗余較小、結構合理的數據庫。如果有特殊情況,當然要特殊對待,數據庫設計最重要的是看需求跟性能,需求>性能>表結構。所以不能一味的去追求范式建立數據庫。

 


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