[數據庫] 數據庫範式--數據庫設計遵循的原則

黑馬程序員——數據庫視頻筆記

0 範式的概念

概念：範式就是符合某一規範級別的關係模式的集合。共有7種範式：
1NF ⊃ 2NF ⊃ 3NF ⊃ BCNF ⊃ 4NF ⊃ 5NF ⊃ 6NF

1 第一範式（First Normal Form）

如果一個關係模式R的所有屬性都是不可分割的基本數據項， 則這個關係屬於第一範式。

舉例說明：（學生選課：學號， 姓名， 系別， 系部地址， 課程名稱， 課程成績）
Student(s_no,s_name,s_dept,s_location,s_course_name,s_grade)

注：
1NF 是關係模式應該具備的最起碼的條件，如果數據庫設計不能滿足第一範式，就不能稱作是關係模式；
關係數據庫設計研究的關係規範化是在1NF 基礎之上進行的。

2 第二範式（Second Normal Form）

定義：若關係模式R屬於第一範式，且每個非主屬性都是完全依賴於主鍵，則R屬於第二範式。

說明：
從2NF的定義可以看出，從2NF開始討論的是主鍵和非主屬性之間的函數依賴關係，所以分析關係模式是屬於2NF，
首先指明關係模式的主鍵，然後討論非主屬性和主鍵之間的函數依賴關係

舉例說明：選課關係模式
SC(s_no,c_no,score)中，主鍵爲(s_no,c_no)，而非主屬性score與主鍵之間不存在部分函數依賴關係
所以關係模式SC屬於2NF

3 第三範式（Third Normal Form）

定義：若關係模式R屬於第一範式，且每個非主屬性都不傳遞函數依賴於主鍵， 則R屬於第三範式。

說明：
3NF 說明的是非主屬性和主鍵之間的函數依賴關係

舉例說明：選課關係模式
SC(s_no,c_no,score)中, 由於除了主鍵之外，只有一個非主屬性score，所以score不可能構成與主鍵之間的傳遞函數依賴，
所以SC屬於3NF

4 BCNF（Boyce- Codd Normal Form）

定義：若關係模式R屬於第一範式，且每個屬性都不傳遞依賴於主鍵，則R屬於BC範式。

說明：
也就是說，在關係模式R中，凡是決定因素的屬性或屬性集包含鍵碼，決定因素是函數依賴的左部屬性集，比如X->Y，X成爲決定因素。

由BC範式的定義可以得到以下的結論，一個滿足BC範式的關係模式有：

1. 所有非主屬性對每一個候選碼都是完全函數依賴
2. 所有的主屬性對每一個不包含它的候選碼都是完全函數依賴
3. 沒有任何屬性完全函數依賴於非候選碼的任何一組屬性