23、数据库表的规范化：原理与实践

数据库表的规范化：原理与实践

1. 数据库表与规范化概述

在数据库设计中，仅拥有优秀的关系型数据库软件并不足以避免数据冗余问题。若数据库表的设计如同文件系统中的文件，关系型数据库管理系统（RDBMS）便难以展现其卓越的数据处理能力。表作为数据库设计的基础构建模块，其结构至关重要。

规范化是评估和修正表结构以减少数据冗余、降低数据异常可能性的过程。该过程依据函数依赖概念，将属性分配到各个表中。规范化通过一系列被称为范式的阶段来实现，常见的有第一范式（1NF）、第二范式（2NF）和第三范式（3NF）。通常，从结构角度而言，2NF 优于 1NF，3NF 优于 2NF。在商业数据库设计中，多数情况下达到 3NF 即可。

不过，并非规范化程度越高就越理想。一般来说，范式级别越高，为生成特定输出所需的关系连接操作就越多，数据库系统响应终端用户查询也需要更多资源。因此，有时为满足性能要求，需对数据库设计的部分内容进行反规范化处理，即将高范式转换为低范式，但这会带来更大的数据冗余。

以下是一些相关概念的定义：
| 术语 | 定义 |
| ---- | ---- |
| 规范化 | 将属性分配给实体，以减少或消除数据冗余的过程 |
| 反规范化 | 将表从高范式转换为低范式的过程，通常是为了提高处理速度，但可能会导致数据异常 |
| 主属性 | 构成键的一部分或整个键的属性 |
| 非主属性 | 不构成任何候选键的属性 |

2. 规范化的必要性

规范化常与实体关系建模结合使用。数据库设计师在设计新数据库结构或修改现有数据结构时，都会运用规范化过程来分析属性间的关系，进而改进数