mysql-索引、关系、范式 (2)

老师表

T_id(P) 姓名 性别
1      
2      

学生表

S_id(P) 姓名 性别
1      
2      

这种设计弊端:实现了实体的设计, 但是没有维护实体的关系,一个老师教过多个学生; 一个学生也被多个老师教过

解决方案

在学生表中增加老师字段: 不管在哪张表中增加字段, 都会出现一个问题: 该字段要保存多个数据, 而且是与其他表有关系的字段, 不符合表设计规范,所以此时应该增加一张新表: 专门维护两张表之间的关系

就是增加一个表,用来维护老师和学生的关系

老师表

T_id(P) 姓名 性别
1      
2      

学生表

S_id(P) 姓名 性别
1      
2      

中间关系表,维护老师和学生之间的关系

id(P) T_ID(P) S_ID(P)
1   1   1  
2   2   2  
3   1   2  

增加中间表之后: 中间表与老师表形成了一对多的关系: 而且中间表是多表,维护了能够唯一找到一表的关系; 同样的,学生表与中间表也是一个一对多的关系: 一对多的关系可以匹配到关联表之间的数据

学生找老师: 找出学生id -> 中间表寻找匹配记录(多条) -> 老师表匹配(一条)

老师找学生: 找出老师id -> 中间表寻找匹配记录(多条) -> 学生表匹配(一条)

范式

范式: Normal Format, 是一种离散数学中的知识, 是为了解决一种数据的存储与优化的问题: 保存数据的存储之后, 凡是能够通过关系寻找出来的数据,坚决不再重复存储: 终极目标是为了减少数据的冗余.

范式: 是一种分层结构的规范, 分为六层: 每一次层都比上一层更加严格: 若要满足下一层范式,前提是满足上一层范式

六层范式: 1NF,2NF,3NF...6NF, 1NF是最底层,要求最低;6NF最高层,最严格

Mysql属于关系型数据库: 有空间浪费: 也是致力于节省存储空间: 与范式所有解决的问题不谋而合: 在设计数据库的时候, 会利用到范式来指导设计.

但是数据库不单是要解决空间问题,要保证效率问题: 范式只为解决空间问题, 所以数据库的设计又不可能完全按照范式的要求实现: 一般情况下,只有前三种范式需要满足.

范式在数据库的设计当中是有指导意义: 但是不是强制规范

1NF(原子性)

第一范式: 在设计表存储数据的时候, 如果表中设计的字段存储的数据,在取出来使用之前还需要额外的处理(拆分),那么说表的设计不满足第一范式

第一范式要求字段的数据具有原子性: 不可再分

2NF(解决部分依赖)

第二范式: 在数据表设计的过程中,如果有复合主键(多字段主键), 且表中有字段并不是由整个主键来确定, 而是依赖主键中的某个字段(主键的部分): 存在字段依赖主键的部分的问题, 称之为部分依赖: 第二范式就是要解决表设计不允许出现部分依赖

解决方案

将表中存在部分依赖的字段分别拎出来单独创建表

取消复合主键、业务主键,使用逻辑主键

3NF(解决传递依赖)

第三范式: 理论上讲,应该一张表中的所有字段都应该直接依赖主键(逻辑主键: 代表的是业务主键), 如果表设计中存在一个字段, 并不直接依赖主键,而是通过某个非主键字段依赖,最终实现依赖主键: 把这种不是直接依赖主键,而是依赖非主键字段的依赖关系称之为传递依赖. 第三范式就是要解决传递依赖的问题"

要满足第三范式,必须满足第二范式

满足第二范式,必须满足第一范式

解决方案

将存在传递依赖的字段,以及依赖的字段本身单独取出,形成一个单独的表, 然后在需要对应的信息的时候, 使用对应的实体表的主键加进来

其实就是多对多的时候,解决

逆规范法

有时候, 在设计表的时候,如果一张表中有几个字段是需要从另外的表中去获取信息. 理论上讲, 的确可以获取到想要的数据, 但是就是效率低一点. 会刻意的在某些表中,不去保存另外表的主键(逻辑主键), 而是直接保存想要的数据信息: 这样一来,在查询数据的时候, 一张表可以直接提供数据, 而不需要多表查询(效率低), 但是会导致数据冗余增加

逆规范化: 磁盘利用率与效率的对抗

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