理解数据库设计范式

第一范式（1NF）： 对于表中的每一行，必须且仅仅有唯一的行值；在一行中的每一列仅有唯一的值并且具有原子性。

这个概念的第一句话很好理解，任何人也不会在一张表中存在两个一模一样的记录。关键是第二句话：在一行中的每一列仅有唯一的值并且具有原子性，看如下示例：

比如有一张学生的基本资料表，如下图所示：

学号	学生姓名	学生系部	学生班级	性别	电话
510073238	卜峰	信息工程系	计媒0523	男	’02585843251，13815419110，13813000000
510073232	姚丽萍	信息工程系	计媒0523	女
510601114	杨雯雯	信息工程系	软件0515	女	0523-83770892，13770525646
410022206	桑旭娟	信息工程系	信管0424	女	025-85874662，13601468109
410022207	王玫	信息工程系	信管0424	女	0513-88440460，13851989926
410022209	张露丽	信息工程系	信管0424	女	025-85874662
410032231	谭浩	信息工程系	影视0424	男	51988041182

这个表不符合1NF，因为“电话”字段中的值有多个，可以分割成多个值，不具有原子性，这样带来的问题维护、查询、统计该字段的值很麻烦。

我们通过把重复的字段的值放到独立的表中，把这些表通过一对多关系关联起来消除重复值。可以把上面的表改造成以下两张表，以符合第一范式：

学号	学生姓名	学生系部	学生班级	性别
510073238	卜峰	信息工程系	计媒0523	男
510073232	姚丽萍	信息工程系	计媒0523	女
510601114	杨雯雯	信息工程系	软件0515	女
410022206	桑旭娟	信息工程系	信管0424	女
410022207	王玫	信息工程系	信管0424	女
410022209	张露丽	信息工程系	信管0424	女
410032231	谭浩	信息工程系	影视0424	男

 

学号	电话
510073238	02585843251
510073238	13813000000
510073238	13815419110
510601114	0523-83770892
510601114	13770525646
410022206	025-85874662
410022206	13601468109
410022207	0513-88440460
410022207	13851989926
410022209	025-85874662
410032231	51988041182

 

第二范式（2NF）：要求非主键列是主键的子集，非主键列活动必须完全依赖整个主键。

比如有学生选课表，如果设计成如下情况就违反第二范式：

课程名	学生姓名	学年	学分	课程所用教材	出版社	学生班级	学生性别
C语言	卜峰	2008	4	C语言程序设计	清华大学	软件0515	男
C语言	姚丽萍	2008	4	C语言程序设计	清华大学	信管0424	女
C语言	杨雯雯	2008	4	C语言程序设计	清华大学	影视0424	女
Oracle	卜峰	2008	6	Oracle基础应用	电子工业	软件0515	男
Oracle	姚丽萍	2008	6	Oracle基础应用	电子工业	信管0424	女
Oracle	杨雯雯	2008	6	Oracle基础应用	电子工业	影视0424	女

主键为（课程名，学生姓名）"（学年，学分，课程所用教材，出版社，学生班级，学生性别），

但是（课程名）"（学分，课程所用教材，出版社），即（学分，课程所用教材，出版社）依赖于（课程名）；

同样，（学生姓名）"（学生班级，学生性别），即（学生班级，学生性别）依赖于（学生姓名）。

我们把上面的表拆分成三张表，以符合第二范式：

课程名	学生姓名	学年
C语言	卜峰	2008
C语言	姚丽萍	2008
C语言	杨雯雯	2008
Oracle	卜峰	2008
Oracle	姚丽萍	2008
Oracle	杨雯雯	2008

 

课程名	学分	课程所用教材	出版社
C语言	4	C语言程序设计	清华大学
Oracle	6	Oracle基础应用	电子工业

 

学生姓名	学生班级	学生性别
卜峰	软件0515	男
姚丽萍	信管0424	女
杨雯雯	影视0424	女

以后用视图等方式关联解析表内容。

第三范式（3NF）： 要求非主键列互不依赖，或者说非主键不能依赖传递。

例如建立的学生基本信息表就不符合3NF：

学生姓名	学生班级	学生性别	所属系部	班主任	所属专业	教室
卜峰	软件0515	男	信息工程系	刘伟	软件开发	304
姚丽萍	影视0424	女	艺术设计系	王华	影视制作	405
杨雯雯	软件0515	女	信息工程系	刘伟	软件开发	304

因为（学生姓名）"（学生班级），（学生班级）"（所属系部，班主任，所属专业，教室），但同时（学生姓名）"（所属系部，班主任，所属专业，教室），就有了传递关系。

遇到不符合3NF情况，我们建立“字典表”来使之符合3NF，如把上表拆分成如下两张表，即可符合3NF：

学生姓名	学生班级	学生性别
卜峰	软件0515	男
姚丽萍	影视0424	女
杨雯雯	软件0515	女

 

学生班级	所属系部	班主任	所属专业	教室
软件0515	信息工程系	刘伟	软件开发	304
影视0424	艺术设计系	王华	影视制作	405

 

简单的说，
第一范式 ：列名要具体到不能再细分。
第二范式： 对于主键有多个列同时担任的表，所有其他列都必须同时依赖担任主键的所有列。
第三范式：不是主键的列不能决定其他的列。

From: http://www.cnblogs.com/njypcmqj/articles/1142868.html