数据库规范化与范式

　　冗余导致多种更新异常，也就是插入、更新和删除行的操作困难。

　　规范化（normalization）是通过修改表以减少冗余和矛盾的一系列步骤。

　　在每一步之后，数据库都达到一个特定的范式（normal form） 。

 

　　关系模型定义了三种范式，以著名的序数命名。

　　第一范式（1NF）

　　第二范式（2NF）

　　第三范式（3NF）

　　每一种范式都比前一种更健壮。符合3NF的数据库也符合2NF和1NF。规范化水平越高，表的数量也越多。

 

　　无损分解（lossless decomposition）能确保表的分割不会引起信息丢失。

　　依赖-保持分解（dependency-preserving decomposition）能确保联系不丢失。

　　当表被分割的时候，存在匹配的主键和外键列不应被认为是多余的数据。

　　规范化不是系统化，它是一个涉及重复表的分割、重新联结和精炼的迭代过程。

 

第一范式（1NF）

　　满足第一范式的表：

　　列仅包含原子值。

　　没有重复的组。

　　原子值（也称为标量值）是不能再细分的单一值。

　　重复的组是两个或多个逻辑相关联的列的集合。

 

第二范式（2NF）

　　当满足下列条件时，第一范式的表自动满足第二范式：

　　主键是一个列（也就是说，关键字不是组合的）。

　　表中所有的列是主键的一部分（单一的或组合的）。

　　满足第二范式的表：

　　满足第一范式。

　　非部分函数依赖。

　　如果表中的一些组合键（但不是全部）值确定了一个非键列的值，则表包含部分函数依赖。

　　第二范式表是完全函数依赖，意味着如果组合键中任何一列值改变，将导致非键列的值需要被更新。

 

第三范式（3NF）

　　满足第三范式的表：

　　满足第二范式。

　　没有传递依赖。

　　如果一个非键列的值确定了另一个另一个非键列的值，则表包含传递依赖。

　　在第三范式的表中，非键列相互独立并且只依赖于主键列。