數(shù)據(jù)庫(kù)三大范式包含哪些

所謂第一范式(1NF)是指在關(guān)系模型中，對(duì)于添加的一個(gè)規(guī)范要求，所有的域都應(yīng)該是原子性的，即數(shù)據(jù)庫(kù)表的每一列都是不可分割的原子數(shù)據(jù)項(xiàng)，而不能是集合，數(shù)組，記錄等非原子數(shù)據(jù)項(xiàng)。即實(shí)體中的某個(gè)屬性有多個(gè)值時(shí)，必須拆分為不同的屬性。在符合第一范式(1NF)表中的每個(gè)域值只能是實(shí)體的一個(gè)屬性或一個(gè)屬性的一部分。簡(jiǎn)而言之，第一范式就是無(wú)重復(fù)的域。

在任何一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，第一范式(1NF)是對(duì)關(guān)系模式的設(shè)計(jì)基本要求，一般設(shè)計(jì)中都必須滿(mǎn)足第一范式(1NF)。不過(guò)有些關(guān)系模型中突破了1NF的限制，這種稱(chēng)為非1NF的關(guān)系模型。換句話(huà)說(shuō)，是否必須滿(mǎn)足1NF的最低要求，主要依賴(lài)于所使用的關(guān)系模型。

特點(diǎn)：屬性不可分割，即每個(gè)屬性都是不可分割的原子項(xiàng)。(實(shí)體的屬性即表中的列)

第二范式(2NF)

在1NF的基礎(chǔ)上，非碼屬性必須完全依賴(lài)于候選碼(在1NF基礎(chǔ)上消除非主屬性對(duì)主碼的部分函數(shù)依賴(lài))。

第二范式(2NF)是在第一范式(1NF)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，即滿(mǎn)足第二范式(2NF)必須先滿(mǎn)足第一范式(1NF)。第二范式(2NF)要求數(shù)據(jù)庫(kù)表中的每個(gè)實(shí)例或記錄必須可以被唯一地區(qū)分。選取一個(gè)能區(qū)分每個(gè)實(shí)體的屬性或?qū)傩越M，作為實(shí)體的唯一標(biāo)識(shí)。例如在員工表中的身份證號(hào)碼即可實(shí)現(xiàn)每個(gè)一員工的區(qū)分，該身份證號(hào)碼即為候選鍵，任何一個(gè)候選鍵都可以被選作主鍵。在找不到候選鍵時(shí)，可額外增加屬性以實(shí)現(xiàn)區(qū)分，如果在員工關(guān)系中，沒(méi)有對(duì)其身份證號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)，而姓名可能會(huì)在數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行的某個(gè)時(shí)間重復(fù)，無(wú)法區(qū)分出實(shí)體時(shí)，設(shè)計(jì)辟如ID等不重復(fù)的編號(hào)以實(shí)現(xiàn)區(qū)分，被添加的編號(hào)或ID選作主鍵。(該主鍵的添加是在ER設(shè)計(jì)時(shí)添加，不是建庫(kù)時(shí)隨意添加)。

第二范式(2NF)要求實(shí)體的屬性完全依賴(lài)于主關(guān)鍵字。所謂完全依賴(lài)是指不能存在僅依賴(lài)主關(guān)鍵字一部分的屬性，如果存在，那么這個(gè)屬性和主關(guān)鍵字的這一部分應(yīng)該分離出來(lái)形成一個(gè)新的實(shí)體，新實(shí)體與原實(shí)體之間是一對(duì)多的關(guān)系。為實(shí)現(xiàn)區(qū)分通常需要為表加上一個(gè)列，以存儲(chǔ)各個(gè)實(shí)例的唯一標(biāo)識(shí)。簡(jiǎn)而言之，第二范式就是在第一范式的基礎(chǔ)上屬性完全依賴(lài)于主鍵。

特點(diǎn)：

滿(mǎn)足第一范式;

第二范式需要確保數(shù)據(jù)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(duì)聯(lián)合主鍵而言)，每張表只描述一件事情;

消除部分依賴(lài)，要求一張表中的每一列都完全依賴(lài)于主鍵(針對(duì)于組合主鍵)，也就是不會(huì)出現(xiàn)某一列只和部分主鍵相關(guān)。

第三范式(3NF)

在2NF基礎(chǔ)上，任何非主屬性不依賴(lài)于其它非主屬性(在2NF基礎(chǔ)上消除傳遞依賴(lài))。

第三范式(3NF)是第二范式(2NF)的一個(gè)子集，即滿(mǎn)足第三范式(3NF)必須滿(mǎn)足第二范式(2NF)。簡(jiǎn)而言之，第三范式(3NF)要求一個(gè)關(guān)系中不包含已在其它關(guān)系已包含的非主關(guān)鍵字信息。例如，存在一個(gè)部門(mén)信息表，其中每個(gè)部門(mén)有部門(mén)編號(hào)(dept_id)、部門(mén)名稱(chēng)、部門(mén)簡(jiǎn)介等信息。那么在員工信息表中列出部門(mén)編號(hào)后就不能再將部門(mén)名稱(chēng)、部門(mén)簡(jiǎn)介等與部門(mén)有關(guān)的信息再加入員工信息表中。如果不存在部門(mén)信息表，則根據(jù)第三范式(3NF)也應(yīng)該構(gòu)建它，否則就會(huì)有大量的數(shù)據(jù)冗余。簡(jiǎn)而言之，第三范式就是屬性不依賴(lài)于其它非主屬性，也就是在滿(mǎn)足2NF的基礎(chǔ)上，任何非主屬性不得傳遞依賴(lài)于主屬性。

特點(diǎn)：

前提：滿(mǎn)足第一范式和第二范式;

第三范式需要確保數(shù)據(jù)表中的每一列數(shù)據(jù)表和主鍵直接相關(guān)，而不能間接相關(guān);

消除傳遞依賴(lài)，要求一張表中的每一列都和主鍵是直接依賴(lài)的，不是間接依賴(lài)。

巴斯-科德范式(BCNF)

3NF基礎(chǔ)上，任何主屬性不能對(duì)主鍵子集依賴(lài)(在3NF基礎(chǔ)上消除主屬性對(duì)主碼子集的依賴(lài))。巴斯-科德范式(BCNF)是第三范式(3NF)的一個(gè)子集，即滿(mǎn)足巴斯-科德范式(BCNF)必須滿(mǎn)足第三范式(3NF)。通常情況下，巴斯-科德范式被認(rèn)為沒(méi)有新的設(shè)計(jì)規(guī)范加入，只是對(duì)第二范式與第三范式中設(shè)計(jì)規(guī)范要求更強(qiáng)，因而被認(rèn)為是修正第三范式，也就是說(shuō)，它事實(shí)上是對(duì)第三范式的修正，使數(shù)據(jù)庫(kù)冗余度更小。這也是BCNF不被稱(chēng)為第四范式的原因。某些書(shū)上，根據(jù)范式要求的遞增性將其稱(chēng)之為第四范式是不規(guī)范，也是更讓人不容易理解的地方。而真正的第四范式，則是在設(shè)計(jì)規(guī)范中添加了對(duì)多值及依賴(lài)的要求。