MySQL三范式概述保证数据库结构合理数据无冗余,避免数据异常提高查询效率
MySQL三范式概述:保证数据库结构合理、数据无冗余,避免数据异常、提高查询效率。
MySQL是目前最为流行的关系型数据库管理系统之一,而三范式(3NF)则是在设计数据库结构时要遵循的一种范式。在使用MySQL时,遵循三范式是非常重要的,因为它可以保证数据库结构的合理性和数据的无冗余性,避免数据异常,提高查询效率等。
那么,什么是三范式呢?
1. 第一范式(1NF)
第一范式是指表中所有的数据都必须是单一属性的,也就是说不能有多个属性值,如姓名、电话、地址等应该分开存储。这样可以避免数据冗余,保证数据的唯一性和完整性。
下面是一个不符合第一范式的例子:
| 学号 | 姓名 | 课程 |
|:—:|:——–|:——–|
| 001 | 张三,李四 | 英语,数学 |
这个表中,每个学号对应多个姓名,每门课程也对应多个学号。为了满足第一范式,应该把表格拆分开,如下:
表一:学生表
| 学号 | 姓名 |
|:—:|:——|
| 001 | 张三 |
| 002 | 李四 |
表二:课程表
| 学号 | 课程 |
|:—:|:—–|
| 001 | 英语 |
| 001 | 数学 |
| 002 | 英语 |
这样就能保证每一列都只有一个属性值,符合第一范式的规范。
2. 第二范式(2NF)
第二范式是在保证第一范式的基础上,每个表中的非主键列都必须与主键列直接相关。也就是说,每个表中的列都必须依赖于主键列。这样可以消除数据冗余,减少数据存储量。
下面是一个不符合第二范式的例子:
| 订单号 | 产品编码 | 产品名称 | 产品价格 |
|:—-:|:——|:—-|:—-|
| 001 | A01 | 餐具 | 10 |
| 002 | B01 | 电器 | 50 |
这个表中,订单号是主键,但是产品信息并不与订单号直接相关,每次添加订单时都需要重复输入产品信息,数据冗余。为了满足第二范式,应该拆分成两个表格。
表一:订单表
|订单号| 订单日期 |
|:—:|:——|
| 001 | 2021-01-01 |
| 002 | 2021-01-02 |
表二:产品表
| 产品编码 | 产品名称 | 产品价格 |
|:——|:—-|:—-|
| A01 | 餐具 | 10 |
| B01 | 电器 | 50 |
这样每个表中的列都与主键相关,并且避免了数据冗余。
3. 第三范式(3NF)
第三范式是在保证第二范式的基础上,每个表中的列都必须直接与主键列相关,而不能间接相关。这样可以进一步消除冗余数据,并减小数据存储量。
下面是一个不符合第三范式的例子:
| 员工号 | 员工姓名 | 部门编号 | 部门名称 |
|:—:|:——|:—-:|:—-|
| 001 | 张三 | 1 | 技术部 |
| 002 | 李四 | 2 | 财务部 |
这个表中,员工号是主键,但是部门名称并非直接与主键相关,而是通过部门编号间接相关。为了满足第三范式,应该将部门名称从表中剔除,拆分成两个表格。
表一:员工表
| 员工号 | 员工姓名 | 部门编号 |
|:—:|:——|:—-:|
| 001 | 张三 | 1 |
| 002 | 李四 | 2 |
表二:部门表
| 部门编号 | 部门名称 |
|:—-:|:—-|
| 1 | 技术部 |
| 2 | 财务部 |
这样可以避免数据冗余,并减小数据存储量,提高了查询效率。
在使用MySQL时,遵循三范式不仅能保证数据库结构的合理性和数据的无冗余性,还能避免数据异常,提高查询效率。在创建表结构时,应该根据具体需求,仔细设计关系模型,尽可能遵循三范式的规范。如下是一个创建表格的MySQL代码:
CREATE TABLE students (
id INT PRIMARY KEY, name VARCHAR(20),
degree VARCHAR(20), university VARCHAR(30)
);
CREATE TABLE courses ( id INT PRIMARY KEY,
name VARCHAR(20), department VARCHAR(20),
teacher VARCHAR(20));
CREATE TABLE enrollments ( id INT PRIMARY KEY,
student_id INT, course_id INT,
FOREIGN KEY (student_id) REFERENCES students(id), FOREIGN KEY (course_id) REFERENCES courses(id)
);
以上代码创建了三个表格,分别为学生表、课程表、选课表,同时遵循了三范式的规范,保证了表格的结构合理性和数据的无冗余性。
综上所述,MySQL三范式是保证数据库结构合理、数据无冗余,避免数据异常、提高查询效率的重要规范。在使用MySQL时应该遵循三范式的相关规定,设计出更加优化高效的表格结构。