MySQL之范式详解

范式

范式：Normal Format，是一种离散数学中的知识，是为了解决一种数据存储与优化的问题：保存数据的存储之后，凡是能够通过关系寻找出来的数据，坚决不再重复存储

            终极目标是为了减少数据冗余；

范式：是一种分层结构的规范，分为六层；每一次层都比上一层更加严格：若要满足下一层范式，前提是满足上一层范式

六层范式：1NF,2NF,3NF,4NF,5NF,6NF,1NF是最底层，要求最低；6NF最高层，最严格

MySQL属于关系型数据库：有空间浪费：也是致力于节省存储空间；与范式所有解决的问题不谋而合；在设计数据库的时候，会利用到范式来指导设计

                                                 但是数据不单是要解决空间问题，要保证效率问题；范式只为解决空间问题，所以数据库的设计又不可能完全按照范式的要

                                                 求实现：一般情况下，只有前三种范式需要满足

范式在数据库的设计当中是有指导意义：但是不强制规范

1NF

第一范式：在设计表存储数据的时候，如果表中设计的字段存储的数据，在取出来使用之前还需要额外的处理（拆分），那么表的设计不满足第一范式：

                    第一范式要求字段的数据具有原子性：不可再分

讲师代课表

上表设计不存在问题，但是如果需求是将数据查出来之后，要求显示老师从什么时候开始到什么时候结束，需要将代课表时间进行拆分：

不符合1NF，数据不具有原子性，可再拆分

解决方案：将代课时间拆分成两个字段就解决问题

2NF

第二范式：在数据表设计过程中，如果有复合主键（多字段主键），且表中有字段并不是由整个主键来确定，而是依赖主键中的某个字段（主键的部分）

                  存在字段依赖主键的部分问题，称之为部分依赖；第二范式就是要解决表设计不允许出现部分依赖

讲师代课表

以上表中，因为讲师没有办法作为独立主键，需要结合班级才能作为主键（复合主键：一个老师在一个班永远只带一个阶段的课）

代课时间，开始和结束字段都与当前的代课主键（讲师和班级）；但是性别并不依赖班级，教室不依赖讲师，性别只依赖讲师，教室

只依赖班级：出现性别和教室依赖主键中的一部分：部分依赖不符合第二范式

解决方案一：可以将性别与讲师单独成表，班级与教室也单独成表

解决方案二：取消复合主键，使用逻辑主键

ID=讲师+班级（业务逻辑约束：复合唯一键）

3NF

要满足第三范式，必须满足第二范式

第三范式：理论上讲，应该一张表中所有字段都应该直接依赖主键（逻辑主键：代表的是业务主键），如果表设计中存在一个字段

                  并不直接依赖主键，而是通过某个非主键字段依赖，最终实现依赖主键；把这种不是直接依赖主键，而是依赖非主键字段的依赖关系称之为传递依赖，第三范式就是                     要解决传递依赖的问题

讲师代课表

以上设计方案中，性别依赖讲师存在，讲师依赖主键；教室依赖班级，班级依赖主键；性别和教室都存在传递依赖

解决方案：将存在传递依赖的字段，以及依赖的字段本身单独取出来，形成一个单独的表，然后在需要对应的信息的时候，使用对应的实体表的主键加进来

                    讲师代课表

                     

                   讲师表和班级表

                                       

        

             讲师表：ID=讲师  班级表中ID=班级

逆规范化

有时候，在设计一张表的时候，如果一张表中有几个字段是需要从另外的表中去获取信息，理论上讲，的确可以获取到想要的数据，

 但是就是效率低一点，会刻意的在某些表中，不去保存另外表的主键（逻辑主键），而是直接保存想要的数据；这样一来，在查询

数据的时候，一张表可以直接提供数据，而不需要多表查询（效率低），但是会导致数据冗余增加。

如讲师代课信息表

逆规范化：磁盘利用率与效率的对抗