数据库-范式解析

1.第一范式（1NF）

第一范式是指数据库表中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。

 

下面看例子-学生信息表，

每一个属性都只有一个值，比如属性-电话，每个电话字段只有一个值，每一条记录里，每一个属性只有一个值而且不会有两个。

 

每一个字段也不能重复，下面是 符合的这一条规则的数据表，没有相同重复的字段(Field)

而下面的表显然就不符合第一范式，因为DBMS不允许将一个字段再分，数据表中的字段都是单一的，不可再分的。

如果需要重复的属性，那就可能需要定义一个新的实体，例如，学生信息表，一个人可能有一部家庭电话和一部移动电话，这时将其规范化为1NF可以将电话号码分为“家庭电话”和“移动电话”两个属性，即学生(学号，姓名，家庭电话，移动电话)。

 

简而言之，第一范式就是无重复的列

 

2.第二范式（2NF）

第二范式是在第一范式的基础上建立的，即满足第二范式首先要先满足第一范式。

在满足第一范式的前提下，

一是表必须有一个主键；

在学生信息表里，姓名可能会有重复相同的，所以为了能够明显地区别哪个学生是哪个学生，加上学号为主键，唯一标识该元组也就是标识该记录，

二是没有包含在主键中的列必须完全依赖于主键，而不能只依赖于主键的一部分。

例如，

在选课关系表(学号，课程号，成绩，学分)，关键字为组合关键字(学号，课程号)，

但由于非主属性学分仅依赖于课程号，对关键字(学号，课程号)只是部分依赖，而不是完全依赖，因此此种方式会导致数据冗余以及更新异常等问题。

解决办法是将其分为两个关系模式：学生表(学号，课程号，分数)和课程表(课程号，学分)，新关系通过学生表中的外关键字课程号联系，在需要时进行连接。

所以，所有单关键字的数据表都属于第二范式，因为不存在组合关键字，也就不存在部分函数依赖。

 

3.第三范式（3NF）

第三范式是在第二范式的基础上建立的，即满足第三范式首先要先满足第二范式。

第三范式是在第二范式的前提下，消除非主属性的传递函数依赖。

 

以学生表(学号，姓名，课程号，成绩)为例，其中学生姓名无重名，

所以该表有两个候选码(学号，课程号)和(姓名，课程号)，

故存在函数依赖：

学号——>姓名

(学号，课程号)——>成绩

唯一的非主属性成绩对码不存在部分依赖，也不存在传递依赖，所以属性属于第三范式。

 

假设有一个关系，R（ABCDE）, F={AB→CE，E→AB，C→D}，候选码为AB，E.

AB→C，C→D    →   AB→D

存在非主属性D对候选键的传递函数依赖

E→AB，AB→C   →   E→C

存在非主属性C对候选键的传递函数依赖

 

4.BCNF范式（BCNF）

它构建在第三范式的基础上，如果关系模型R是第一范式，且每个属性都不传递依赖于R的候选键，那么称R为BCNF的模式。

 

参考资料：

https://blog.youkuaiyun.com/qingking520/article/details/52937728

https://blog.youkuaiyun.com/dove_knowledge/article/details/71434960

https://blog.youkuaiyun.com/w__yi/article/details/19934319