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在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，范式是一個(gè)非常關(guān)鍵的概念，常常被用來(lái)衡量一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的合理性和優(yōu)越性。而對(duì)于很多人來(lái)說(shuō)，尤其是初學(xué)者，理解數(shù)據(jù)庫(kù)范式卻是一個(gè)非常困難的任務(wù)。本文將深入探討數(shù)據(jù)庫(kù)范式的本質(zhì)，提供解題指南，幫助讀者更好地理解和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)范式。
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一、什么是范式？
范式是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中一個(gè)非常重要的概念，可以看作是對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的組織優(yōu)化的一種規(guī)范化要求。范式通過(guò)規(guī)范化數(shù)據(jù)的重復(fù)度和冗余度，來(lái)保證數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性、可維護(hù)性和可拓展性?？傮w來(lái)說(shuō)，范式可以分為多個(gè)級(jí)別，每個(gè)級(jí)別對(duì)應(yīng)一定的規(guī)范化要求。在實(shí)際應(yīng)用中，更高的范式通常意味著更復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，更高的優(yōu)化能力和更嚴(yán)格的數(shù)據(jù)邏輯限制。
二、范式的幾個(gè)級(jí)別
在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，范式大致分為6個(gè)級(jí)別，分別是之一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、巴斯-科德范式（BCNF）、第四范式（4NF）和第五范式（5NF）。每個(gè)范式都建立在前一個(gè)范式的基礎(chǔ)上，目的是進(jìn)一步優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)和減少數(shù)據(jù)冗余。下面是對(duì)幾個(gè)范式的簡(jiǎn)單介紹：
1. 之一范式（1NF）
之一范式，是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的基本要求。在1NF中，每一行數(shù)據(jù)都是原子的，不可再分的。也就是說(shuō)，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成表格的形式，每一行都是唯一的、非重復(fù)的，并且每一個(gè)屬性只有一個(gè)值。
2. 第二范式（2NF）
第二范式（2NF）定義為符合之一范式（1NF）且非主鍵列完全依賴于主鍵。在滿足1NF的基礎(chǔ)上，要求每一個(gè)非主鍵字段都必須和主鍵形成完全依賴關(guān)系。這個(gè)范式的目的是為了讓每個(gè)非主鍵字段都和唯一確定的主鍵有且僅有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。
3. 第三范式（3NF）
第三范式（3NF）定義為符合第二范式（2NF）且非主鍵列之間不存在傳遞依賴。在增強(qiáng)2NF的基礎(chǔ)上，要求表中的每個(gè)非主鍵字段都不能依賴于其它非主鍵字段。這個(gè)范式設(shè)計(jì)的目的是為了將表中的冗余數(shù)據(jù)盡量減少到最小，保證表中每個(gè)屬性的信息都是獨(dú)立的。
4. 巴斯-科德范式（BCNF）
巴斯-科德范式，又稱為第三點(diǎn)五范式(3.5NF)或BC范式，定義為符合第三范式（3NF）并且沒(méi)有任何屬性對(duì)主鍵的傳遞依賴。這個(gè)范式的目的是為了解決第三范式存在的依賴問(wèn)題，使得表中所有屬性都和主鍵直接相關(guān)。
5. 第四范式（4NF）
第四范式（4NF）定義為符合BC范式以及多值依賴的情況都被消除了。這個(gè)范式的目的是消除多值中的重復(fù)數(shù)據(jù)，同時(shí)維護(hù)數(shù)據(jù)一致性。
6. 第五范式（5NF）
第五范式（5NF）在實(shí)際應(yīng)用中比較少見，定義為符合第四范式（4NF）并消除了任意多重循環(huán)依賴。
三、實(shí)戰(zhàn)建議
在實(shí)際應(yīng)用范式時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行綜合考慮。以下是一些建議：
1. 如果在表中出現(xiàn)重復(fù)字段，在處理方法中更好使用外鍵指向其他表中的主鍵。例如，你可以把地址放在獨(dú)立的表中，然后在其他表中用外鍵引用它。
2. 在處理關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)時(shí)，更好拆分成兩個(gè)或多個(gè)表。比如說(shuō)，如果一個(gè)商品可以有多個(gè)評(píng)價(jià)，那么更好把評(píng)價(jià)獨(dú)立成一個(gè)表。
3. 遵守第三范式（3NF），確保表中的冗余數(shù)據(jù)最小化。如果必須經(jīng)常抽取數(shù)據(jù)并且不能存在任何冗余，那么有時(shí)需要犧牲一些小的性能成本，來(lái)實(shí)現(xiàn)更小規(guī)模的表格。
4. 當(dāng)表格的設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜和難以管理時(shí)，可以考慮使用非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)或者其他技術(shù)，例如NoSQL或Hadoop來(lái)優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)。
在以后的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，范式仍然是一個(gè)非常重要的概念，也將繼續(xù)影響數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展。因此，深入理解數(shù)據(jù)庫(kù)范式是非常必要的。我相信，通過(guò)學(xué)習(xí)本文中的指南，讀者可以更好地應(yīng)用范式，讓自己的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)更加科學(xué)有效。
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數(shù)據(jù)庫(kù)范式問(wèn)題??！
課程（課程號(hào)，課程名，學(xué)分）
授課（授課教師號(hào)，教師名）
時(shí)數(shù)（課程號(hào)，授課教師號(hào)，授課時(shí)數(shù)）
1NF:字段不可分;
2NF:有主鍵，非主鍵字段依賴主鍵;
3NF:非主鍵字段不能相互依賴;
解釋:
1NF:原子性 字段不可再分,否則就不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù);
2NF:唯一性 一個(gè)表只說(shuō)明一個(gè)事物;
3NF:每列都與主鍵有直接關(guān)系，不存在傳遞依賴;
數(shù)據(jù)庫(kù)中的范式問(wèn)題．理論和時(shí)間要結(jié)合．
之一范式：當(dāng)且僅當(dāng)一個(gè)關(guān)系變量的所有的合法的值中，每一個(gè)元組的每個(gè)屬性只含有
一個(gè)值時(shí)，該關(guān)系變量屬于1 N F。
第二范式：（假定只有一個(gè)候選碼，且該候選碼是主碼）當(dāng)且僅當(dāng)一個(gè)關(guān)系變量屬于
1 N F，且該關(guān)系變量的每一個(gè)非碼屬性都完全函數(shù)依賴于主碼時(shí)，該關(guān)系變量屬于2 N F。
第三范式（假定關(guān)系變量只有一個(gè)候選碼，且該候選碼是主碼）：當(dāng)且僅當(dāng)一個(gè)關(guān)系變
量屬于2 N F且該關(guān)系變量的所有非碼屬性都不傳遞依賴于主碼時(shí)，該關(guān)系變量屬于3 N F。
注意：“不傳遞依賴”蘊(yùn)涵不互相依賴，從這個(gè)意義上說(shuō)，該術(shù)語(yǔ)的解釋和本節(jié)開始的
解釋一樣。
多值依賴： R是一個(gè)關(guān)系變量， A、B和C是R的屬性的子集。那么我們說(shuō)B多值依賴于A
—符號(hào)如下：A→→B（讀做“A多值決定B”，或簡(jiǎn)單地稱為“ A雙箭頭B”）—當(dāng)且僅當(dāng)
對(duì)于每一個(gè)可能的合法R值，B值的對(duì)于給定的一組（ A值，C值）只依賴于A的值，而與
C的值無(wú)關(guān)。
很容易看出—參見—對(duì)于給定的變量R{A,B,C}，多值依賴A→→B存在，當(dāng)且
僅當(dāng)多值依賴A→→C也存在。這樣M V D總是成對(duì)的一起出現(xiàn)。因此通常用一種語(yǔ)句來(lái)表示它
們：A→→B|C。例如：C O U R S E→→T E A C H E R | T E X T。
在前面我們已經(jīng)提到，多值依賴是一般化的函數(shù)依賴，在這種意義上講每一個(gè)F D都是
M V D。更精確地說(shuō)，一個(gè)F D就是一個(gè)只有一個(gè)依賴值（右邊的）與一個(gè)給定的決定值相符合
的M V D。因此，如果A→B，那么一定A→→B。
第四范式：只要存在R的屬性的子集A和B，滿足非平凡的多值依賴，并且R的所有屬
性也都函數(shù)依賴于A，這樣的關(guān)系變量R滿足4 N F。
換句話說(shuō)，在R中的唯一的非平凡的依賴（函數(shù)依賴或多值依賴）是K→→X形式（例如：
一個(gè)超碼K對(duì)另一個(gè)屬性X的函數(shù)依賴）。同樣，如果R是B C N F，并且R中的所有非平凡的多值
依賴事實(shí)上都是“非碼函數(shù)依賴（ FDs out of key）”，則R是4 N F的。因此特別要注意的是，
4 N F包含了B C N F。
第五范式：一個(gè)關(guān)系變量R是第五范式—也稱為投影-連接范式（ P J / N F）—當(dāng)且僅當(dāng)
R的每一個(gè)非平凡的連接依賴都被R的候選碼所蘊(yùn)涵。
注意：下面解釋一下對(duì)于一個(gè)J D“被候選碼所蘊(yùn)涵”的含義。
關(guān)系變量S P J并不是5 N F；它滿足一個(gè)特定的連接依賴，即3 D約束。這顯然沒(méi)有被其唯一
的候選碼（這個(gè)候選碼是其所有的屬性值的組合）所蘊(yùn)涵?？梢员硎酒鋮^(qū)別如下：關(guān)系變量
S P J并不是5 N F，因?yàn)椋?a）它是可以被3分解的；（b）可3分解性并沒(méi)有為其{ S #，P #，J # }是
一個(gè)候選碼的事實(shí)所蘊(yùn)涵。相反， 3分解后，由于三個(gè)投影S P、P J和J S根本不包括任何（非平
凡的）連接依賴，因此它們都是5 N F。
很簡(jiǎn)單這是之一范式……….
關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)范式題目的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。
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