第一范式、第二范式、第三范式

构造数据库必须遵循一定的规则。在关系数据库中，这种规则就是范式。范式是符合某一种级别的关系模式的集合。关系数据库中的关系必须满足一定的要求，即满足不同的范式。目前关系数据库有六种范式：第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、第四范式（4NF）、第五范式（5NF）和第六范式（6NF）。满足最低要求的范式是第一范式（1NF）。在第一范式的基础上进一步满足更多要求的称为第二范式（2NF），其余范式以次类推。一般说来，数据库只需满足第三范式（3NF）就行了。下面我们举例介绍第一范式（1NF）、第二范式（2NF）和第三范式（3NF）。

3.4.1 第一范式（1NF）
在任何一个关系数据库中，第一范式（1NF）是对关系模式的基本要求，不满足第一范式（1NF）的数据库就不是关系数据库。
所谓第一范式（1NF）是指数据库表的每一列都是不可分割的基本数据项，同一列中不能有多个值，即实体中的某个属性不能有多个值或者不能有重复的属性。如果出现重复的属性，就可能需要定义一个新的实体，新的实体由重复的属性构成，新实体与原实体之间为一对多关系。在第一范式（1NF）中表的每一行只包含一个实例的信息。即

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（即R符合第一范式）。

两点:

一、每个字段都只能存放单一值

课程有两个值，不符合第一范式，可改为如下

二、每笔记录都要能利用一个惟一的主键来加以识别

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

简而言之，第一范式就是无重复的列。

3.4.2 第二范式（2NF）
第二范式（2NF）是在第一范式（1NF）的基础上建立起来的，即满足第二范式（2NF）必须先满足第一范式（1NF）。第二范式（2NF）要求数据库表中的每个实例或行必须可以被惟一地区分。为实现区分通常需要为表加上一个列，以存储各个实例的惟一标识。
第二范式（2NF）要求实体的属性完全依赖于主关键字。所谓完全依赖是指不能存在仅依赖主关键字一部分的属性，如果存在，那么这个属性和主关键字的这一部分应该分离出来形成一个新的实体，新实体与原实体之间是一对多的关系。为实现区分通常需要为表加上一个列，以存储各个实例的惟一标识。

若关系模式R∈1NF（即R符合第一范式），并且每一个非主属性都完全依赖于R的码，则R∈2NF（即R符合第二范式）。

这里表的码为(学号,课程), 即知道这两项可以确定系名、宿舍、分数，或者是这三项依赖于前两项,可知分数完全依赖(学号,课程)系名部分依赖(学号,课程),即知道学号或者课程就能确定系名.宿舍楼部分依赖(学号,课程),即知道学号或者课程就能确定宿舍楼.

由于非主属性系名，宿舍楼不完全依赖与码，不符合第二范式，可改为

表1

简而言之，第二范式就是非主属性非部分依赖于主关键字。

3.4.3 第三范式（3NF）
满足第三范式（3NF）必须先满足第二范式（2NF）。简而言之，第三范式（3NF）要求一个数据库表中不包含已在其它表中已包含的非主关键字信息。

若关系模式R∈3NF（即R符合第三范式）,则每一个非主属性既不部分依赖于码也不传递依赖于码。

上面的表2不符合第三范式，这是因为你知道了系名，同样也就知道了宿舍楼，称宿舍楼传递依赖于码（学号），可分解为

简而言之，第三范式就是属性不依赖于其它非主属性。