第一范式、第二范式、第三范式、BC范式

我会带着你远行 2022-08-21 08:55 204阅读 0赞

## 范式的目标 ##

应用数据库范式可以带来许多好处，但是最重要的好处归结为三点：

1.减少数据冗余（这是最主要的好处，其他好处都是由此而附带的）

2.消除异常（插入异常，更新异常，删除异常）

3.让数据组织的更加和谐…

## DEMO ##

让我们先从一个未经范式化的表看起,表如下：

![这里写图片描述][0nf_thumb.png]

先对表做一个简单说明，employeeId是员工id,departmentName是部门名称，job代表岗位，jobDescription是岗位说明，skill是员工技能，departmentDescription是部门说明，address是员工住址

## 第一范式(1NF) ##

如果一个关系模式R的所有属性都是不可分的基本数据项，则R∈1NF。

简单的说,**第一范式就是每一个属性都不可再分**。不符合第一范式则不能称为关系数据库。对于上表，不难看出Address是可以再分的，比如”北京市XX路XX小区XX号”，显然不符合第一范式，对其应用第一范式则需要将此属性分解到另一个表,如下:

![这里写图片描述][1nf_thumb.png]

其次，每笔记录都要能利用一个惟一的主键来加以识别

![这里写图片描述][20140905091546149.png]

这里出现了重复组，同样不满足第一范式，因为缺乏唯一标识码,可改为

![这里写图片描述][20140905091546151.png]

## 第二范式(2NF) ##

若关系模式R∈1NF，并且每一个非主属性都完全函数依赖于R的码，则R∈2NF

简单的说，是表中的属性必须完全依赖于全部主键，而不是部分主键.所以只有一个主键的表如果符合第一范式，那一定是第二范式。这样做的目的是进一步减少插入异常和更新异常。

在上表中，departmentDescription是由主键DepartmentName所决定，但却不是由主键EmployeeID决定，所以departmentDescription只依赖于两个主键中的一个，故要departmentDescription对主键是部分依赖，对其应用第二范式如下表：

![这里写图片描述][3nf_thumb.png]

## 第三范式(3NF) ##

关系模式R<U，F> 中若不存在这样的码X、属性组Y及非主属性Z（Z  Y）, 使得X→Y，Y→Z，成立，则称R<U，F>∈3NF。

简单的说，第三范式是为了消除数据库中关键字之间的依赖关系，在上面经过第二范式化的表中，可以看出jobDescription(岗位职责)是由job(岗位)所决定，则jobDescription依赖于job,可以看出这不符合第三范式，对表进行第三范式后的关系图为：

![这里写图片描述][3nf1_thumb.png]

上表中，已经不存在数据库属性互相依赖的问题，所以符合第三范式。

## BC范式(BCNF) ##

设关系模式R<U，F>∈1NF，如果对于R的每个函数依赖X→Y，若Y不属于X，则X必含有候选码，那么R∈BCNF。

简单的说，bc范式是在第三范式的基础上的一种特殊情况，既每个表中只有一个候选键（在一个数据库中每行的值都不相同，则可称为候选键），在上面第三范式的noNf表中可以看出，每一个员工的email都是唯一的（难道两个人用同一个email??）则，此表不符合bc范式，对其进行bc范式化后的关系图为:

![bcnf_thumb.png][]

[0nf_thumb.png]: /images/20220724/48c9f75e88c24ee386e9913c7147aedb.png
[1nf_thumb.png]: /images/20220724/8b40638c771d431d8176a2f8343549cc.png
[20140905091546149.png]: http://www.2cto.com/uploadfile/Collfiles/20140905/20140905091546149.png
[20140905091546151.png]: http://www.2cto.com/uploadfile/Collfiles/20140905/20140905091546151.png
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[3nf1_thumb.png]: /images/20220724/ecfa4f69f4ab494694963b38e9db0dd5.png
[bcnf_thumb.png]: /images/20220724/b405843170474182a63783d9fc25ea4f.png