【MySQL】范式

一、范式

  在数据库中，关于数据表设计的基本原则就称为范式。目前关系型数据库有六种范式，按照范式级别，从低到高为：第一范式、第二范式、第三范式、巴斯科德范式、第四范式以及第五范式。范式的级别越高，其冗余度就越低，且高阶的范式一定符合低阶范式的规范。

1.1、键和相关属性的概念

• 超键：能唯一标识元组的属性集叫做超键
• 候选键：如果超键不包含多余的属性，此时这个超键就是候选键。
• 主键：用户可以从候选键中选择一个作为主键
• 外键：如果一张表中的属性集为另一张数据表的主键，则该属性集为这张表的外键
• 主属性：包含在任一候选键中的属性称为主属性
• 非主属性：指不包含在任何一个候选键中的属性。

1.2、范式

第一范式
  第一范式主要是确保数据表中的每个字段的值具有原子性，即每个字段的值不可拆分。

第二范式
  在第一范式基础上，满足数据表中的每一条数据记录，都是可以唯一标识的，并且所有非主键字段，都必须完全依赖主键而不是主键的一部分。
  例如，在成绩表(学号，课程号，成绩)关系中，通过(学号，课程号)可以决定成绩，而反过来则不行，所以(学号，课程号)->成绩的这个关系就是完全依赖关系

第三范式
  在第二范式的基础上，数据表中所有非主键字段不能依赖于其他非主键字段。即非主键属性之间相互独立，不能有依赖关系。

总结
  一范式要求列不可再分，二范式要求不能部分依赖，三范式要求不能传递依赖，要直接依赖主键。

二、反范式化

  如果数据库中的数据量较大时，如果数据表完全按照三大范式进行设计的话会产生大量的关联查询。在一定程度上影响了数据库的读性能。此时反范式化可以作为一种优化思路，通过增加冗余字段来提高数据库的读效率。

2.1、反范式化带来的问题

• 存储空间变大
• 不同表中的相同字段需要同步修改，否则会导致数据不一致
• 如果采用存储过程来支持数据的操作，在更新频繁的情况下，非常消耗系统资源。
• 在数据量小的情况下，反范式化不仅不能优化性能，而且使数据库的设计更加复杂。

三、BCNF（巴斯范式）

  BCNF是修正的第三范式，若一个关系达到了第三范式，并且只有一个候选键，或者每个候选键都是单属性，这就是巴斯范式。
  简单来说，就是主属性之间不能相互依赖，非主属性之间也不能相互依赖