数据库三大范式以及外键多表设计

1NF:无重复的列.表中的每一列都是不可分割的基本数据项.不满足1NF的数据库不是关系数据库.
如联系人表(姓名,电话),一个联系人有家庭电话和公司电话,则不符合1NF,应拆分为(姓名,家庭电话,公司电话).

2NF:属性完全依赖于主键.不能存在仅依赖于关键一部分的属性.
如选课关系(学号,课程名称,成绩,学分),组合关键字(学号,课程名称)作为主键.其不满足2NF,因为存在决定关系:课程名称->学分,即存在组合主键中的部分字段决定非主属性的情况.会导致数据冗余,更新/插入/删除异常.

3NF:属性不传递依赖于其它非主属性.非主键列必须直接依赖于主键,而不能传递依赖。即不能是:非主键A依赖于非主键B,非主键B依赖于主键.
如学生表(学号,姓名,学院编号,学院名称),学号是主键,姓名、学院编号、学院名称都完全依赖于学号,满足2NF,但不满足3NF,因为学院名称直接依赖的是学院编号 ,它是通过传递才依赖于主键.

范式可以避免数据冗余,减少数据库的空间,减轻维护数据完整性的麻烦.但等级越高的范式设计出来的表越多,可能会增加查询所需时间.当我们的业务所涉及的表非常多,经常会有多表连接,并且我们对表的操作要时间上要尽量的快,这时可以考虑我们使用“反范式”.也就是用空间来换取时间,把数据冗余在多个表中,当查询时可以减少或者是避免表之间的关联.
查询记录时,范式模式往往要进行多表连接,而反范式只需在同一张表中查询,当数据量很大的时候,显然反范式的效率会更好。
反范式有很多重复的数据,会占用更多的内存,查询时可能会较多地使用DROUP BY或DISTINCT等耗时耗性能的关键字。
当要修改更新数据时(例如修改Accounting部门的领导为Russell),范式更灵活,而反范式要修改全部的数据,且易出错。

多表设计:

多对一:
在多对一的情况下则在“多”的一方那个表参照”一“的那个表,也就是说在”多“的那个表设计一个外键关联”一“的那个表。
一对一:
而一对一的这种情况,是随意的~那个表参照哪个表都是没有所谓的。
多对多:
多对对建表原则:创建第三张表(中间表)在中间表中至少两个字段,这两个字段分别指向多对多两个表的主键。(中间表和这两张表都是一对多关系)

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