2019-09-11 数据库设计三大范式

 

为了建立冗余较小、结构合理的数据库，设计数据库时必须遵循一定的规则。在关系型数据

库中这种规则就称为范式。范式是符合某一种设计要求的总结。要想设计一个结构合理的关

系型数据库，必须满足一定的范式。

在实际开发中最为常见的设计范式有三个：

1．第一范式(确保每列保持原子性)

第一范式是最基本的范式。如果数据库表中的所有字段值都是不可分解的原子值，就说明该

数据库表满足了第一范式。

第一范式的合理遵循需要根据系统的实际需求来定。比如某些数据库系统中需要用到“地

址”这个属性，本来直接将“地址”属性设计成一个数据库表的字段就行。但是如果系统经

常会访问“地址”属性中的“城市”部分，那么就非要将“地址”这个属性重新拆分为省

份、城市、详细地址等多个部分进行存储，这样在对地址中某一部分操作的时候将非常方

便。这样设计才算满足了数据库的第一范式，如下表所示。

 

 

上表所示的用户信息遵循了第一范式的要求，这样在对用户使用城市进行分类的时候就非常

方便，也提高了数据库的性能。

2．第二范式(确保表中的每列都和主键相关)

第二范式在第一范式的基础之上更进一层。第二范式需要确保数据库表中的每一列都和主键

相关，而不能只与主键的某一部分相关（主要针对联合主键而言）。也就是说在一个数据库

表中，一个表中只能保存一种数据，不可以把多种数据保存在同一张数据库表中。

比如要设计一个订单信息表，因为订单中可能会有多种商品，所以要将订单编号和商品编号

作为数据库表的联合主键，如下表所示。

订单信息表

 

 

这样就产生一个问题：这个表中是以订单编号和商品编号作为联合主键。这样在该表中商品

名称、单位、商品价格等信息不与该表的主键相关，而仅仅是与商品编号相关。所以在这里

违反了第二范式的设计原则。

而如果把这个订单信息表进行拆分，把商品信息分离到另一个表中，把订单项目表也分离到

另一个表中，就非常完美了。如下所示。

 

 

这样设计，在很大程度上减小了数据库的冗余。如果要获取订单的商品信息，使用商品编号

到商品信息表中查询即可。

3．第三范式(确保每列都和主键列直接相关,而不是间接相关)

第三范式需要确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关，而不能间接相关。

比如在设计一个订单数据表的时候，可以将客户编号作为一个外键和订单表建立相应的关

系。而不可以在订单表中添加关于客户其它信息（比如姓名、所属公司等）的字段。如下面这两个表所示的设计就是一个满足第三范式的数据库表。