数据库随笔-1NF,2NF,3NF详解

• 基础概念
• 通过表的更新来举例说明
• 总结

基础概念

1. 第一范式（1NF）：每一列都是不可分割的原子数据项
2. 第二范式（2NF）：在1NF的基础上，非码属性必须完全依赖于码（在1NF基础上消除非主属性对主码的部分函数依赖）* 几个概念：1. 函数依赖：A-->B,如果通过A属性(属性组)的值，可以确定唯一B属性的值。则称B依赖于A例如：学号-->姓名。  （学号，课程名称） --> 分数2. 完全函数依赖：A-->B， 如果A是一个属性组，则B属性值得确定需要依赖于A属性组中所有的属性值。例如：（学号，课程名称） --> 分数3. 部分函数依赖：A-->B， 如果A是一个属性组，则B属性值得确定只需要依赖于A属性组中某一些值即可。例如：（学号，课程名称） -- > 姓名4. 传递函数依赖：A-->B, B -- >C . 如果通过A属性(属性组)的值，可以确定唯一B属性的值，在通过B属性（属性组）的值可以确定唯一C属性的值，则称 C 传递函数依赖于A例如：学号-->系名，系名-->系主任5. 码：如果在一张表中，一个属性或属性组，被其他所有属性所完全依赖，则称这个属性(属性组)为该表的码例如：该表中码为：（学号，课程名称）* 主属性：码属性组中的所有属性* 非主属性：除过码属性组的属性3. 第三范式（3NF）：在2NF基础上，任何非主属性不依赖于其它非主属性（在2NF基础上消除传递依赖）

通过表的更新来举例说明

• 初始表
  
• 遵循第一范式:将表的每一列都变成不可分割的原子项。
  

初始表存在的问题：
1.存在非常严重的数据冗余：姓名，系名，系主任；
2.数据添加存在问题：添加新开设的系和系主任时，数据不合法;
3.数据删除存在问题：张无忌同学毕业了，删除数据会将系的数据一起删除。
在此表中，码为（学号，课程名称）。而第二范式的概念为：在1NF的基础上，非码属性必须完全依赖于码。而在此表中姓名，系名，系主任都是部分依赖于码，所以得消除。

• 遵循第二范式，消除部分依赖的属性。分为两个表，分别为选课表与学生信心表。
  1. 学生信息表
     
  2. 学生表
     

学生表依旧存在的问题：只想要添加系名与系主任时，必须添加学生学号与姓名。假设当学校开设新系时，这样的设计不合理。

• 遵循第三范式，消除传递依赖。例如上述学生表，系名依赖于学号，而系主任又依赖于系名。因此得消除这种传递依赖。
  1. 系表
     
  2. 学生表
     

总结

• 根据上述过程，根据1NF,2NF,3NF相应规则将一个初始表分为了各子表。在设计数据库表时，根据各表之间的一对一，一对多，多对多关系，设计相应的外键约束，从而可以设计出一个比较合理的数据库表。