数据库的设计是一个复杂的过程,而范式作为一个规范,可以帮助程序员设计出更加科学、合理的数据库。两个重要的范式是第二范式和第三范式,它们在数据库设计中发挥着重要的作用。本文将从多个角度分析第二范式和第三范式的区别和联系。
第二范式
在数据库中,关系模型必须满足第一范式(1NF),也就是所有属性都是原子性的,即不可分解的。第二范式(2NF)是在第一范式基础上进一步优化的。其要求一个表必须满足以下两点:
1. 每个非主属性都必须完全依赖于该表的主键。
2. 该表中不存在非主属性对主键的部分依赖。
简单来说,第二范式的目标是表中的每一列都与主键直接相关。它避免了数据冗余,使得每个表只有一个主题或实体,并且通过基本关键字表达衍生属性。
第三范式
第三范式(3NF)是在第二范式的基础上进一步规定的。所谓的第三范式,就是指在第二范式的基础上,消除了非主属性对主键的传递依赖。也就是说,在3NF中每个非主属性不能由其它非主属性派生出来。
广义上来说,3NF是建立在第二范式和第一范式的基础上的,因此,这又保证了数据完整性,提高了存取效率,有利于数据的维护。简单来说,第三范式的目标是将非主属性与主键无关的数据放到另一个表中,避免数据的冗余。
区别
1. 数据结构
第二范式注重避免数据的冗余和不一致性。为了实现这一目标,第二范式把一个表分解为两个表,以消除部分依赖关系。而第三范式更注重消除数据的传递依赖,通常通过将关系分解为多个表来实现这一目标。
2. 设计目的
第二范式的设计目的是将数据的冗余和不一致性降到最低,确保每个属性在表中只出现一次,从而避免数据的重复。而第三范式的设计目的是将数据进一步分离,确保数据不仅不重复,还不会引起数据逻辑错误。
3. 关注的数据依赖形式
第二范式关注的是部分依赖性,以确保只有完全依赖主关键字的非主属性才被包含在表中。而第三范式关注的是传递依赖性,以确保每个非键属性都直接依赖于主键。
联系
1. 都是数据正规化的范式
第二范式和第三范式都是数据正规化的范式,它们是建立在第一范式的基础上的数据模式。
2. 目的都是避免数据冗余
虽然第二范式和第三范式有不同的设计目的,但它们的共同目标是避免数据冗余。
3. 两个范式之间存在一定的继承关系
第三范式是建立在第二范式的基础上的,因此第三范式包含了第二范式的所有属性和特征。在实际设计中,两个范式之间存在一定的继承关系。