判断下列模式分别属于第几范式

在数据库设计中，范式被用来评估一个关系数据模型的合理性和规范化程度。范式是一组规则，用于规范关系数据模型中的属性和关系。这些规则有助于减少数据冗余和提高数据库的效率。本文将从多个角度分析下列数据模式，判断它们属于哪种范式。

1. 学生（学号，姓名，性别，年龄，专业名称，学院名称，办公电话，导师姓名）

这个关系模式存在多值依赖，即一个学生可能有多个专业和学院的信息。根据第三范式，任何非主键属性不应该依赖于非主属性，因此，我们可以将其分解为三个关系模式：

（学号，姓名，性别，年龄，办公电话，导师姓名）

（专业编号， 学号）

（学院编号，学号）

2. 顾客（顾客编号，姓名，性别，年龄，所在城市，联系电话，Email地址，购买日期，购买金额）

这个关系模式不存在功能依赖和多值依赖，因此它满足第一范式（1NF）。根据第二范式，任何非主属性都应该完全依赖于主键，该模式仍然满足第二范式（2NF）。因为没有组合键或部分依赖存在。

3. 订单（订单号，订购日期，出货日期，出货地址，顾客编号，联系电话，货物清单，订购数量）

这个关系模式存在的主要问题是复杂多值依赖。货物清单和订购数量在使用订单号和顾客编号这两个字段计算时，产生了复杂的多值依赖，因此不符合第三范式和负范式。为了消除这种依赖性，我们需要拆分模式来解决这个问题。

（订单号，订购日期，出货日期，出货地址，顾客编号，联系电话）

（订单号，货物编号，订购数量）

（货物编号， 货物描述，单价）

4. 部门（部门编号，部门名称，经理编号，经理姓名，办公电话）

经理编号和经理姓名属性只与部门编号相关，因此存在部分依赖。根据第二范式，我们需要将其拆分为两个关系模式：

（部门编号，部门名称，经理编号， 办公电话）

（经理编号， 经理姓名）