為了建立冗余較小、結(jié)構(gòu)合理的數(shù)據(jù)庫，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫時(shí)必須遵循一定的規(guī)則。在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中這種規(guī)則就稱為范式。范式是符合某一種設(shè)計(jì)要求的總結(jié)。要想設(shè)計(jì)一個(gè)結(jié)構(gòu)合理的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，必須滿足一定的范式。
在實(shí)際開發(fā)中最為常見的設(shè)計(jì)范式有三個(gè)：
1．第一范式
第一范式是最基本的范式。如果數(shù)據(jù)庫表中的所有字段值都是不可分解的原子值，就說明該數(shù)據(jù)庫表滿足了第一范式。
第一范式的合理遵循需要根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際需求來定。比如某些數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中需要用到“地址”這個(gè)屬性，本來直接將“地址”屬性設(shè)計(jì)成一個(gè)數(shù)據(jù)庫表的字段就行。但是如果系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)訪問“地址”屬性中的“城市”部分，那么就非要將“地址”這個(gè)屬性重新拆分為省份、城市、詳細(xì)地址等多個(gè)部分進(jìn)行存儲(chǔ)，這樣在對地址中某一部分操作的時(shí)候?qū)⒎浅７奖恪＿@樣設(shè)計(jì)才算滿足了數(shù)據(jù)庫的第一范式，如下表所示。
用戶信息表：
|
編號(hào) |
姓名 |
性別 |
年齡 |
聯(lián)系電話 |
省份 |
城市 |
詳細(xì)地址 |
|
1 |
張紅欣 |
男 |
26 |
0378-23459876 |
河南 |
開封 |
朝陽區(qū)新華路23號(hào) |
|
2 |
李四平 |
女 |
32 |
0751-65432584 |
廣州 |
廣東 |
白云區(qū)天明路148號(hào) |
|
3 |
劉志國 |
男 |
21 |
0371-87659852 |
河南 |
鄭州 |
二七區(qū)大學(xué)路198號(hào) |
|
4 |
郭小明 |
女 |
27 |
0371-62556789 |
河南 |
鄭州 |
新鄭市薛店北街218號(hào) |
上表所示的用戶信息遵循了第一范式的要求，這樣在對用戶使用城市進(jìn)行分類的時(shí)候就非常方便，也提高了數(shù)據(jù)庫的性能。
2．第二范式
第二范式在第一范式的基礎(chǔ)之上更進(jìn)一層。第二范式需要確保數(shù)據(jù)庫表中的每一列都和主鍵相關(guān)，而不能只與主鍵的某一部分相關(guān)（主要針對聯(lián)合主鍵而言）。也就是說在一個(gè)數(shù)據(jù)庫表中，一個(gè)表中只能保存一種數(shù)據(jù)，不可以把多種數(shù)據(jù)保存在同一張數(shù)據(jù)庫表中。
比如要設(shè)計(jì)一個(gè)訂單信息表，因?yàn)橛唵沃锌赡軙?huì)有多種商品，所以要將訂單編號(hào)和商品編號(hào)作為數(shù)據(jù)庫表的聯(lián)合主鍵，如下表所示。
訂單信息表：
|
訂單編號(hào) |
商品編號(hào) |
商品名稱 |
數(shù)量 |
單位 |
商品價(jià)格 |
|
001 |
1 |
挖掘機(jī) |
1 |
臺(tái) |
1200000￥ |
|
002 |
2 |
沖擊鉆 |
8 |
個(gè) |
230￥ |
|
003 |
3 |
鏟車 |
2 |
輛 |
980000￥ |
這樣就產(chǎn)生一個(gè)問題：這個(gè)表中是以訂單編號(hào)和商品編號(hào)作為聯(lián)合主鍵。這樣在該表中商品名稱、單位、商品價(jià)格等信息不與該表的主鍵相關(guān)，而僅僅是與商品編號(hào)相關(guān)。所以在這里違反了第二范式的設(shè)計(jì)原則。
而如果把這個(gè)訂單信息表進(jìn)行拆分，把商品信息分離到另一個(gè)表中，就非常完美了。如下面這兩個(gè)所示。
商品信息表：
|
商品編號(hào) |
商品名稱 |
單位 |
商品價(jià)格 |
|
1 |
挖掘機(jī) |
臺(tái) |
1200000￥ |
|
2 |
沖擊鉆 |
個(gè) |
230￥ |
|
3 |
鏟車 |
輛 |
980000￥ |
這樣設(shè)計(jì)，在很大程度上減小了數(shù)據(jù)庫的冗余。如果要獲取訂單的商品信息，使用商品編號(hào)到商品信息表中查詢即可。
?
3．第三范式
第三范式在第二范式的基礎(chǔ)上更進(jìn)一層。第三范式需要確保數(shù)據(jù)表中的每一列數(shù)據(jù)都和主鍵直接相關(guān)，而不能間接相關(guān)。
比如在設(shè)計(jì)一個(gè)訂單數(shù)據(jù)表的時(shí)候，可以將客戶編號(hào)作為一個(gè)外鍵和訂單表建立相應(yīng)的關(guān)系。而不可以在訂單表中添加關(guān)于客戶其它信息（比如姓名、所屬公司等）的字段。如下面這兩個(gè)表所示的設(shè)計(jì)就是一個(gè)滿足第三范式的數(shù)據(jù)庫表。
?訂單信息表
|
訂單編號(hào) |
訂單項(xiàng)目 |
負(fù)責(zé)人 |
業(yè)務(wù)員 |
訂單數(shù)量 |
客戶編號(hào) |
|
001 |
挖掘機(jī) |
劉明 |
李東明 |
1臺(tái) |
1 |
|
002 |
沖擊鉆 |
李剛 |
霍新峰 |
8個(gè) |
2 |
|
003 |
鏟車 |
郭新一 |
艾美麗 |
2輛 |
1 |
客戶信息表：
|
客戶編號(hào) |
客戶名稱 |
所屬公司 |
聯(lián)系方式 |
|
1 |
李聰 |
五一建設(shè) |
13253661015 |
|
2 |
劉新明 |
個(gè)體經(jīng)營 |
13285746958 |
這樣在查詢訂單信息的時(shí)候，就可以使用客戶編號(hào)來引用客戶信息表中的記錄，也不必在訂單信息表中多次輸入客戶信息的內(nèi)容，減小了數(shù)據(jù)冗余。
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