MySQL 入门（四）

九、规范化数据库设计

1. 为什么需要数据库设计

• 当数据库比较复杂时，需要设计数据库；
• 糟糕的数据库设计：
  • 数据冗余，存储空间浪费；
  • 数据更新和插入的异常；
  • 程序性能差。
• 良好的数据库设计：
  • 节省数据存储空间；
  • 保证数据的完整性；
  • 方便进行数据库应用系统的开发。
• 软件项目开发周期中数据库设计：
  • 需求分析阶段：分析客户的业务和数据处理需求；
  • 概要设计阶段：设计数据库的 E-R 模型图，确认需求信息的正确和完整。
• 设计数据库步骤：
  • 收集信息：充分了解用户需求；
  • 标识实体：标识数据库要管理的关键对象或实体；
  • 标识每个实体需要存储的详细信息；
  • 标识实体之间的关系。

2. 三大范式

• 为什么需要数据规范化?
• 不合规范的表设计，会导致的问题：
  • 信息重复；
  • 更新异常；
  • 插入异常：
    • 无法正确表示信息；
  • 删除异常：
    • 丢失有效信息。

三大范式

• 第一范式 (1st NF) ：
  • 确保每列的原子性，如果每列都是不可再分的最小数据单元，则满足第一范式；
• 第二范式（2nd NF）：
  • 在第一范式的基础上建立起来的，满足第二范式，必须先满足第一 范式；
  • 第二范式，要求每个表只描述一件事情；
• 第三范式（3rd NF）：
  • 如果一个关系，满足第二范式，并且除了主键以外的其他列，都不传递依赖于主键列，则满足第三范式；
  • 第三范式，需要确保数据表中的每一列数据，都和主键直接相关，而不能间接相关。

规范化和性能的关系

• 数据库性能，比规范化数据库更重要；
• 在数据规范化的同时，要综合考虑数据库的性能；
• 通过在给定的表中，添加额外的字段，以大量减少需要从中搜索信息所需的时间；
• 通过在给定的表中，插入计算列，以方便查询。