什么是数据库设计范式
数据库表的设计依据。教你怎么进行数据库表的设计。
数据库设计范式共有3个
第一范式:要求任何一张表必须有主键,每一个字段原子性不可再分。
第二范式:建立在第一范式的基础之上,要求所有非主键字段完全依赖主键,
不要产生部分依赖。
第三范式:建立在第二范式的基础之上,要求所有非主键字段直接依赖主键,
不要产生传递依赖。
声明:三范式是面试官经常问的,所以一定要熟记在心!
设计数据库表的时候,按照以上的范式进行,可以避免表中数据的冗余,空间的浪费。
第一范式
最核心,最重要的范式,所有表的设计都需要满足。
必须有主键,并且每一个字段都是原子性不可再分。
学生编号 学生姓名 联系方式
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1001 张三 zs@gmail.com,1359999999
1002 李四 ls@gmail.com,13699999999
1001 王五 ww@163.net,13488888888
以上是学生表,满足第一范式吗?
不满足,第一:没有主键。第二:联系方式可以分为邮箱地址和电话
学生编号(pk) 学生姓名 邮箱地址 联系电话
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1001 张三 zs@gmail.com 1359999999
1002 李四 ls@gmail.com 13699999999
1003 王五 ww@163.net 13488888888
第二范式
建立在第一范式的基础之上,
要求所有非主键字段必须完全依赖主键,不要产生部分依赖。
学生编号 学生姓名 教师编号 教师姓名
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1001 张三 001 王老师
1002 李四 002 赵老师
1003 王五 001 王老师
1001 张三 002 赵老师
这张表描述了学生和老师的关系:(1个学生可能有多个老师,1个老师有多个学生)
这是非常典型的:多对多关系!
分析以上的表是否满足第一范式?
不满足第一范式。
怎么满足第一范式呢?修改
学生编号+教师编号(pk) 学生姓名 教师姓名
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1001 001 张三 王老师
1002 002 李四 赵老师
1003 001 王五 王老师
1001 002 张三 赵老师
学生编号 教师编号,两个字段联合做主键,复合主键(PK: 学生编号+教师编号)
经过修改之后,以上的表满足了第一范式。但是满足第二范式吗?
不满足,“张三”依赖1001,“王老师”依赖001,显然产生了部分依赖。
产生部分依赖有什么缺点?
数据冗余了。空间浪费了。“张三”重复了,“王老师”重复了。
为了让以上的表满足第二范式,你需要这样设计:
使用三张表来表示多对多的关系!!!!
学生表
学生编号(pk) 学生名字
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1001 张三
1002 李四
1003 王五
教师表
教师编号(pk) 教师姓名
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001 王老师
002 赵老师
学生教师关系表
id(pk) 学生编号(fk) 教师编号(fk)
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1 1001 001
2 1002 002
3 1003 001
4 1001 002
背口诀:
多对多怎么设计?
多对多,三张表,关系表两个外键!!!!!!!!!!!!!!!
第三范式
第三范式建立在第二范式的基础之上
要求所有非主键字典必须直接依赖主键,不要产生传递依赖。
学生编号(PK) 学生姓名 班级编号 班级名称
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1001 张三 01 一年一班
1002 李四 02 一年二班
1003 王五 03 一年三班
1004 赵六 03 一年三班
以上表的设计是描述:班级和学生的关系。很显然是1对多关系!
一个教室中有多个学生。
分析以上表是否满足第一范式?
满足第一范式,有主键。
分析以上表是否满足第二范式?
满足第二范式,因为主键不是复合主键,没有产生部分依赖。主键是单一主键。
分析以上表是否满足第三范式?
第三范式要求:不要产生传递依赖!
一年一班依赖01,01依赖1001,产生了传递依赖。
不符合第三范式的要求。产生了数据的冗余。
那么应该怎么设计一对多呢?
班级表:一
班级编号(pk) 班级名称
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01 一年一班
02 一年二班
03 一年三班
学生表:多
学生编号(PK) 学生姓名 班级编号(fk)
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1001 张三 01
1002 李四 02
1003 王五 03
1004 赵六 03
背口诀:
一对多,两张表,多的表加外键!!!!!!!!!!!!
总结表的设计
一对多:
一对多,两张表,多的表加外键!!!!!!!!!!!!
多对多:
多对多,三张表,关系表两个外键!!!!!!!!!!!!!!!
一对一:
一对一放到一张表中不就行了吗?为啥还要拆分表?
在实际的开发中,可能存在一张表字段太多,太庞大。这个时候要拆分表。
一对一怎么设计?
没有拆分表之前:一张表
t_user
id login_name login_pwd real_name email address........
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1 zhangsan 123 张三 zhangsan@xxx
2 lisi 123 李四 lisi@xxx
...
这种庞大的表建议拆分为两张:
t_login 登录信息表
id(pk) login_name login_pwd
---------------------------------
1 zhangsan 123
2 lisi 123
t_user 用户详细信息表
id(pk) real_name email address........ login_id(fk+unique)
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100 张三 zhangsan@xxx 1
200 李四 lisi@xxx 2
口诀:一对一,外键唯一!!!!!!!!!!
注意事项
数据库设计三范式是理论上的。
实践和理论有的时候有偏差。
最终的目的都是为了满足客户的需求,有的时候会拿冗余换执行速度。
因为在sql当中,表和表之间连接次数越多,效率越低。(笛卡尔积)
有的时候可能会存在冗余,但是为了减少表的连接次数,这样做也是合理的,
并且对于开发人员来说,sql语句的编写难度也会降低。
面试的时候把这句话说上:他就不会认为你是初级程序员了!