? ?在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)設(shè)計的時候,N種專業(yè)術(shù)語，看的頭疼。但又不能不學(xué)，所以只好把它們整理整理出來，好讓自己對它們有一個更深的理解。特別是對三范式（Normal Formal）的理解。

? ? 三范式指的是第一（1NF)、第二(2NF)和第三范式(3NF),其作用：解決數(shù)據(jù)冗余，為數(shù)據(jù)有效性檢查，提高存儲效率考慮。??

? ? ?在了解三范式之前，我們先來弄清楚這幾個概念（鍵、函數(shù)依賴以及其類型）：?

一、關(guān)鍵碼（鍵）：由一個或多個屬性組成，在實際使用中，有下列幾種：

• 超鍵：在關(guān)系中能唯一標識元組的屬性集稱為關(guān)系模式的超鍵。注意:（屬性集，說明可以是多個）
• 候選鍵：不含有多余屬性的超鍵
• 主鍵：用戶選作記錄標識的候選鍵

?這三個的關(guān)系，用數(shù)學(xué)關(guān)系可以做如下表示：

舉例：一張學(xué)生信息表

問：超鍵是？

? ?答曰：學(xué)號唯一，是超鍵；姓名唯一，是超鍵；（學(xué)號，年齡）唯一，是超鍵；（學(xué)號、姓名、年齡）唯一，也是超鍵。

——從這里我們就可以看出，超鍵的組合是唯一的，但不可能是最小唯一的。

問：候選鍵是？

? ??答曰：學(xué)號，唯一且沒有多余的屬性；姓名，唯一且沒有多余的屬性。

問：主鍵是？

? ? ?答曰：既可以選擇學(xué)號，也可以選擇姓名（前提是規(guī)定沒有重名的）作為主鍵，所以主鍵是選中的一個候選鍵。

?

? ? 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的目的主要是為了解決數(shù)據(jù)冗余，對數(shù)據(jù)進行有效的管理。那么引起數(shù)據(jù)冗余的主要原因是什么呢？答曰：數(shù)據(jù)依賴。什么是數(shù)據(jù)依賴？數(shù)據(jù)依賴是指在一個關(guān)系模式之間的依賴關(guān)系。其最典型的例子就是函數(shù)依賴。

二、函數(shù)依賴：若對于R(U)的任意兩個可能的關(guān)系r1、r2，若r1[x]=r2[x],則r1[y]=r2[y]，或者若r1[x]不等于r2[x],則r1[y]不等于r2[y]，稱X決定Y，或者Y依賴X。

? ?通俗的說：就是我們知道一個之后可以推導(dǎo)出另外一個。

?

我們都知道，在數(shù)據(jù)庫中，屬性之間都是會發(fā)生聯(lián)系。例如，每個學(xué)生只有一個姓名，每門課程只有一個任課教師，每個學(xué)生學(xué)一門課程只能有一個總評成績。等等，這類聯(lián)系，我們都可以將其稱為函數(shù)依賴（FD），所以沒必要把這概念弄的那么玄乎。

函數(shù)依賴包括以下三種類型：

? ? ?1.平凡與非平凡依賴：?

a.平凡依賴

b.非平凡依賴

? ? ?2.局部依賴與完全依賴：?

a局部依賴

b.完全依賴

?

圖上中：對于W—>A ,如果在X存在與W中，有X—>A成立，那么稱W—>A是局部依賴，否則稱W—>A是完全依賴。

? ? ? 3.傳遞依賴：

如圖：?X—>Y,Y—>A,且Y／>X和A不屬于Y，那么稱X—>A是傳遞依賴。

最后、三范式的理解：?

?第一范式：要求每個關(guān)系的屬性為原子性，不可再分。（能分就分，分到不能再分為止！）

例如：R（學(xué)號，姓名，性別）

?第二范式：主要是消除局部依賴

? ? ? ? ? ??違反第二范式的局部依賴示意圖：

例如：有關(guān)系模式為：R（學(xué)號、課程編號、成績、教師號、教師職稱）等。

R上有兩個FD：（學(xué)號，課程號）—>(教師號，教師職稱）和?課程編號—>(教師工號，教師職稱）。由此，可得出前面一個是局部依賴。所以R關(guān)系模式不是第二范式模式。此時R的關(guān)系就會出現(xiàn)冗余和異常現(xiàn)象。例如，如果一門課程有10個學(xué)生選修，那么在關(guān)系中就存有10條記錄，教師工號和職稱也會重復(fù)10次。??

解決方案：將R分解成R1（課程編號，教師號，教師職稱）和R2（學(xué)號，課程號，成績）。此時，R1和R2都是第二范式模式。

?

?第三范式：主要是消除傳遞依賴??

?

(1)

(2)

(3)

違反3NF的三種傳遞依賴情示意圖

例如：R（課程編號，教師工號，教師職稱）關(guān)系模式中，如果課程編號—>教師工號，教師工號—>教師職稱，那么課程編號—>教師職稱就是一個傳遞依賴。所以不是第三范式。此時R就會出現(xiàn)冗余和異常操作。例如，一個教師開設(shè)五門課程，那么關(guān)系中就會出現(xiàn)五條記錄，教師職稱就會重復(fù)五次。

?

解決方案：把R分解為R1（教師工號，教師職稱）和R2（課程編號，教師工號）??

我們在學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中，第一次可能只是懵懵懂懂，這很正常。所以不要覺得有什么？放寬心態(tài)，踏實的往下學(xué)就可以了。隨著再往后的學(xué)習(xí)中，我們會對前面的學(xué)習(xí)進行一個不斷反復(fù)的過程，但那時候我們可以在前面的基礎(chǔ)上，對他們進行深入的研究。?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的浅析数据库设计三范式的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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