1.数据库(DataBase)
- 数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的大量数据的集合。
- 数据库是以一定方式储存在一起、能与多个用户共享、具有尽可能小的冗余度、与应用程序彼此独立的数据集合，可视为电子化的文件柜，存储电子文件的处所，用户可以对文件中的数据进行新增、查询、更新、删除等操作，数据组织主要是面向事务处理任务。
1.1数据三大范式
关系型数据库设计时，遵照一定的规范要求，目的在于降低数据的冗余性和保证数据的一致性，这些规范就可以称为范式NF(Normal Form)，大多数情况下，关系型数据库的设计符合三范式即可。
第一范式(1NF):原子性，字段不可分
即表的列的具有原子性,不可再分解，即列的信息，不能分解。数据库表的每一列都是不可分割的原子数据项，而不能是集合，数组，记录等非原子数据项。如果实体中的某个属性有多个值时，必须拆分为不同的属性 。通俗理解即一个字段只存储一项信息。
举例如下,有如下订单表，购买商品一列，可以拆分为商品和数量两列。
第二范式(2NF)：唯一性，一个表只能说明一个事物，有主键，非主键字段依赖主键
第二范式是在第一范式的基础上建立起来的，第二范式（2NF）要求数据库表中的每个实例或行必须可以被唯一地区分，为实现区分通常需要我们设计一个主键来实现。当存在多个主键的时候，不能存在这样的属性，它只依赖于其中一个主键，这就是不符合第二范式。通俗理解是任意一个字段都只依赖表中的同一个字段。举例如下：
学生信息表中的成绩依赖于学号和课程两个主键，但是课程学分只是依赖课程的。可以拆分成右侧的两张表。
第三范式(3NF)：非主键字段不能相互依赖，不存在传递依赖
满足第三范式必须先满足第二范式,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键字段(某张表的某字段信息，如果能够被推导出来，就不应该单独的设计一个字段来存放)。
如果某一属性依赖于其他非主键属性，而其他非主键属性又依赖于主键，那么这个属性就是间接依赖于主键，这被称作传递依赖于主属性。第三范式中要求任何非主属性不依赖于其它非主属性，即不存在传递依赖。很多时候，我们为了满足第三范式往往会把一张表分成多张表。(在一张表中不能包含一些字段,在其他表里是非主键字段,比如院校地址,院校电话)
举例如下：
第一张表中“院校地址”是依赖于“院校”的，“院校”依赖于主键“学号”，存在传递依赖，不符合第三范式，那么需要拆解成对应的学生表和院校表两张表。
注意：三大范式只是一般设计数据库的基本理念，没有冗余的数据库未必是最好的数据库，有时为了提高运行效率，提高读性能，就必须降低范式标准，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，适当保留冗余数据。这就是反范式，反范式化一定要适度，并且在原本已满足三范式的基础上再做调整的。如果完全遵守三大范式,可能会影响查询效率,所以一般不会完全遵循三大范式(只遵守前两大范式),即反范式化,反范式化一定要适度
2.ER实体关系模型
- ER实体关系模型（Entity-Relationship）是数据库设计的理论基础，当前几乎所有的OLTP系统设计都采用ER模型建模的方式,这种建模方式基于三范式。在信息系统中，将事物抽象为“实体”、“属性”、“关系”来表示数据关联和事物描述。
- 实体（Entity）：实体是一个数据对象，指应用中可以区别的客观存在的事物。例如：商品、用户、学生、课程等。它具有自己的属性，一类有意义的实体构成实体集。在ER实体关系模型中实体使用方框表示。
- 属性：对实体的描述、修饰就是属性，即：实体的某一特性称为属性。例如：商品的重量、颜色、尺寸。用户的性别、身高、爱好等。在ER实体关系模型中属性使用椭圆来表示。
- 关系（Relationship）：表示一个或多个实体之间的关联关系。实体不是孤立的，实体之间是有联系的，这就是关系。例如：用户是实体，商品是实体，用户选购商品这个过程就会产生“选购商品数量”，“总金额”这些属性，这就是关系。再如：学生是实体，课程是实体，学生选择课程这个过程就产生了“课程数量”、“分数”这些属性，这就是关系。在ER实体关系模型中关系使用菱形框表示，并用线段将其与相关的实体链接起来。
- ER实体关系模型又叫E-R关系图，实体与实体之间的关系存在一对一的关系、一对多的关系、多对多的关系。
- 一对一关系：例如：“学生”是实体，“身份证”是实体，一个学生只能有一个身份证，一个身份证也只能对应一个学生。
- 一对多关系：一对多关系反过来也就成了多对一的关系。例如：“学生”是实体，“账号”是实体，一个学生有多个账号，反过来就是多个账号对应一个学生。
- 多对多关系：例如：“学生”是实体，“课程”是实体，一个学生可以学习多个课程，一个课程可以被多个学生学习，整体来看，学生学习课程就成了多对多的关系。
2.1ER实体关系模型实例
假设在电商购物系统中，对商品、用户设计ER实体关系模型图来表示商品信息、用户购买商品之间的业务联系，完成数据库逻辑模型设计。
设计ER实体关系模型图，步骤如下：
1.抽象出实体
2.找出实体之间的关系
3.找出实体的属性
4.画出E-R关系图
以上是ER实体关系图，为了方便，我们一般可以将ER实体关系图转换成如下数据库表格式,IDEF1X格式:
