数据库第二范式和第三范式的区别_百度知道
数据库第二范式和第三范式的区别
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第二范式（2NF）和第三范式（3NF）的概念很容易混淆，区分它们的关键点在于，2NF：非主键列是否完全依赖于主键，还是依赖于主键的一部分；3NF：非主键列是直接依赖于主键，还是直接依赖于非主键列。第二范式（2NF）：首先是 1NF，另外包含两部分内容，一是表必须有一个主键；二是没有包含在主键中的列必须完全依赖于主键，而不能只依赖于主键的一部分。考虑一个订单明细表OrderDetail其属性如下： &&&&&&&&&&&&& （OrderID，ProductID，UnitPrice，Discount，Quantity，ProductName）。因为我们知道在一个订单中可以订购多种产品，所以单单一个OrderID 是不足以成为主键的，主键应该是（OrderID，ProductID）。显而易见 Discount（折扣），Quantity（数量）完全依赖（取决）于主键（OderID，ProductID），而 UnitPrice，ProductName 只依赖于 ProductID。所以 OrderDetail 表不符合 2NF。不符合 2NF的设计容易产生冗余数据。 可以把OrderDetail表拆分为：OrderDetail（OrderID，ProductID，Discount，Quantity）Product （ProductID，UnitPrice，ProductName）来消除原订单表中UnitPrice，ProductName多次重复的情况。第三范式（3NF）：首先是 2NF，另外非主键列必须直接依赖于主键，不能存在传递依赖。即不能存在：非主键列 A 依赖于非主键列 B，非主键列 B 依赖于主键的情况。考虑一个订单表Order：&&&&& （OrderID，OrderDate，CustomerID，CustomerName，CustomerAddr，CustomerCity）主键是（OrderID）。其中OrderDate，CustomerID，CustomerName，CustomerAddr，CustomerCity 等非主键列都完全依赖于主键（OrderID），所以符合 2NF。不过问题是CustomerName，CustomerAddr，CustomerCity 直接依赖的是 CustomerID（非主键列），而不是直接依赖于主键，它是通过传递才依赖于主键，所以不符合 3NF。通过拆分Order为Order（OrderID，OrderDate，CustomerID）和Customer（CustomerID，CustomerName，CustomerAddr，CustomerCity）从而达到 3NF。
3.4.1 第一范式（1NF）
在任何一个关系数据库中，第一范式（1NF）是对关系模式的基本要求，不满足第一范式（1NF）的数据库就不是关系数据库。
所谓第一范式（1NF）是指数据库表的每一列都是不可分割的基本数据项，同一列中不能有多个值，即实体中的某个属性不能有多个值或者不能有重复的属性。如果出现重复的属性，就可能需要定义一个新的实体，新的实体由重复的属性构成，新实体与原实体之间为一对多关系。在第一范式（1NF）中表的每一行只包含一个实例的信息。例如，对于图3-2 中的员工信息表，不能将员工信息都放在一列中显示，也不能将其中的两列或多列在一列中显示；员工信息表的每一行只表示一个员工的信息，一个员工的信息在表中只出现一次。简而言之，第一范式就是无重复的列。3.4.2 第二范式（2NF）
第二范式（2NF）是在第一范式（1NF）的基础上建立起来的，即满足第二范式（2NF）必须先满足第一范式（1NF）。第二范式（2NF）要求数据库表中的每个实例或行必须可以被惟一地区分。为实现区分通常需要为表加上一个列，以存储各个实例的惟一标识。如图3-2 员工信息表中加上了员工编号（emp_id）列，因为每个员工的员工编号是惟一的，因此每个员工可以被惟一区分。这个惟一属性列被称为主关键字或主键、主码。
第二范式（2NF）要求实体的属性完全依赖于主关键字。所谓完全依赖是指不能存在仅依赖主关键字一部分的属性，如果存在，那么这个属性和主关键字的这一部分应该分离出来形成一个新的实体，新实体与原实体之间是一对多的关系。为实现区分通常需要为表加上一个列，以存储各个实例的惟一标识。简而言之，第二范式就是非主属性非部分依赖于主关键字。3.4.3 第三范式（3NF）
满足第三范式（3NF）必须先满足第二范式（2NF）。简而言之，第三范式（3NF）要求一个数据库表中不包含已在其它表中已包含的非主关键字信息。例如，存在一个部门信息表，其中每个部门有部门编号（dept_id）、部门名称、部门简介等信息。那么在图3-2的员工信息表中列出部门编号后就不能再将部门名称、部门简介等与部门有关的信息再加入员工信息表中。如果不存在部门信息表，则根据第三范式（3NF）也应该构建它，否则就会有大量的数据冗余。简而言之，第三范式就是属性不依赖于其它非主属性。所谓范式就是符合某一种级别的关系模式的集合。通过分解把属于低级范式的关系模式转换为几个属于高级范式的关系模式的集合。这一过程称为规范化。
第一范式（1NF）：一个关系模式R的所有属性都是不可分的基本数据项。
第二范式（2NF）：关系模式R属于第一范式，且每个非主属性都完全函数依赖于键码。
第三范式（3NF）：关系模式R属于第一范式，且每个非主属性都不伟递领带于键码。
BC范式（BCNF）：关系模式R属于第一范式，且每个属性都不传递依赖于键码。
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一、基本介绍
&设计关系数据库时，遵从不同的规范要求，设计出合理的关系型数据库，这些不同的规范要求被称为不同的范式，各种范式呈递次规范，越高的范式数据库冗余越小。
前关系数据库有六种范式：第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、巴斯-科德范式（BCNF）、第四范式(4NF）和第五范式
（5NF，又称完美范式）。满足最低要求的范式是第一范式（1NF）。在第一范式的基础上进一步满足更多规范要求的称为第二范式（2NF），其余范式以次
类推。一般说来，数据库只需满足第三范式(3NF）就行了。
范式的包含关系。一个数据库设计如果符合第二范式，一定也符合第一范式。如果符合第三范式，一定也符合第二范式…
数据库基本概念
&要理解范式，首先必须得知道什么是关系数据库，简单的说：关系数据库就是用二维表来保存数据。表和表之间可以……（省略10W字），如果对数据库很熟悉，可以不用理会下面的概念。
实体：现实世界中客观存在并可以被区别的事物。比如“一个学生”、“一本书”、“一门课”等等。值得强调的是这里所说的“事物”不仅仅是看得见摸得着的“东西”，它也可以是虚拟的，不如说“老师与学校的关系”。
属性：教科书上解释为：“实体所具有的某一特性”，由此可见，属性一开始是个逻辑概念，比如说，“性别”是“人”的一个属性。在关系数据库中，属性又是个物理概念，属性可以看作是“表的一列”。
&元组：表中的一行就是一个元组。
&分量：元组的某个属性值。在一个关系数据库中，它是一个操作原子，即关系数据库在做任何操作的时候，属性是“不可分的”。否则就不是关系数据库了。
码：表中可以唯一确定一个元组的某个属性（或者属性组），如果这样的码有不止一个，那么大家都叫
& 候选码，我们从候选码中挑一个出来做老大，它就叫主码。
&全码：如果一个码包含了所有的属性，这个码就是全码。
&主属性：一个属性只要在任何一个候选码中出现过，这个属性就是主属性。
&非主属性：与上面相反，没有在任何候选码中出现过，这个属性就是非主属性。
外码：一个属性（或属性组），它不是码，但是它别的表的码，它就是外码。
候选码：&若关系中的某一属性或属性组的值能唯一的标识一个，而其任何都不能再标识，则称该属性组为（超级码）候选码。
二、六种范式
&前面说到，范式越高，数据的冗余度越小。其实没有冗余的数据库设计是可以做到的。但是，没有冗余的数据库未必是最好的数据库，
有时为了提高运行效率，就必须降低范式标准，适当保留冗余数据。具体做法是：在概念数据模型设计时遵守第三范式，降低范式标准的工作放到物理数据模型设计
时考虑。降低范式就是增加字段，允许冗余。（最典型的就是在一些数据表中不仅存作为外键的user_id,同样存user_name,这样虽然违反数据库范式增加了user_name字段，但是却提高了效率，减少了获取user_id后再去user表中获取username的操作）
所以实际中，我们只需要考虑数据库满足第三范式就可以了,下面以最通俗的方式来解释数据库的范式。
&第一范式（1NF）：属性不可分
（1NF是对属性的原子性约束，要求属性具有原子性，不可再分解）
name & & &
& & 手机 &
Josh & & &
&021－9876543 & &
&010－1234567 & &
&很明显，tel这个属性还可以进行分解，分解成手机和座机这两个属性，不满足第一范式的数据库，不是关系数据库！所以，我们在任何关系数据库管理系统中，做不出这样的“表”来。
第二范式（2NF）：符合1NF，并且非主属性完全依赖于码。
（2NF是对记录的惟一性约束，要求记录有惟一标识，即实体的惟一性，更通俗说有主键ID）
如果这都不能理解，只能看看如下科学的解释了：
一个候选码中的主属性也可能是好几个。如果一个主属性，它不能单独做为一个候选码，那么它也不能确定任何一个非主属性。给一个反例：我们考虑一个小学的教
务 管理系统，学生上课指定一个老师，一本教材，一个教室，一个时间，大家都上课去吧，没有问题。那么数据库怎么设计？（学生上课表）
&老师 & &老师职称
& 教材 & &
& & 教室 &
& &上课时间
小明 & & &
一年级语文（上） &大宝 & &
副教授 & & &
& &《小学语文1》 &
& & &14：30
一个学生上一门课，一定在特定某个教室。所以有（学生，课程）－&教室
一个学生上一门课，一定是特定某个老师教。所以有（学生，课程）－&老师
一个学生上一门课，他老师的职称可以确定。所以有（学生，课程）－&老师职称
一个学生上一门课，一定是特定某个教材。所以有（学生，课程）－&教材
一个学生上一门课，一定在特定时间。所以有（学生，课程）－&上课时间
因此（学生，课程）是一个码。
然而，一个课程，一定指定了某个教材，一年级语文肯定用的是《小学语文1》，那么就有课程－&教材。（学生，课程）是个码，课程却决定了教材，这就叫做不完全依赖，或者说部分依赖。出现这样的情况，就不满足第二范式！有什么不好吗？你可以想想：
&1、校长要新增加一门课程叫“微积分”，教材是《大学数学》，怎么办？学生还没选课，而学生又是主属性，主属性不能空，课程怎么记录呢，教材记到哪呢?
……郁闷了吧?(插入异常)
&2、下学期没学生学一年级语文（上）了，学一年级语文（下）去了，那么表中将不存在一年级语文（上），也就没了《小学语文1》。这时候，校长问：一年级语文（上）用的什么教材啊？……郁闷了吧?(删除异常)
&3、校长说：一年级语文（上）换教材，换成《大学语文》。有10000个学生选了这么课，改动好大啊！改累死了……郁闷了吧？（修改异常）
那应该怎么解决呢？投影分解，将一个表分解成两个或若干个表
学生& & &课程
& &老师职称 &
& 教室 & &
小明 & & 一年级语文（上）
&&副教授 &
& & & 14：30
学生上课表
一年级语文（上） & & 《小学语文1》
第三范式（3NF）：符合2NF，并且，消除传递依赖。
（3NF是对字段冗余性的约束，即任何字段不能由其他字段派生出来，它要求字段没有冗余）
正如前面所说：没有数据冗余的数据库并不一定是最好的数据库，所以有没有冗余的设计，要综合来考虑。
&上面的“学生上课表”符合2NF，可以这样验证：两个主属性单独使用，不用确定其它四个非主属性的任何一个。但是它有传递依赖！在“老师”和“老师职称”这里，一个老师一定能确定一个老师职称。
如果不消除这种传递依赖，有可能会出现：
1、老师升级了，变教授了，要改数据库，表中有N条，改了N次……（修改异常）
2、没人选这个老师的课了，老师的职称也没了记录……（删除异常）
3、新来一个老师，还没分配教什么课，他的职称记到哪？……（插入异常）
那应该怎么解决呢？和上面一样，投影分解：
& &上课时间
&&一年级语文（上） & 大宝
& & & 14：30
&&老师职称
BCNF：符合3NF，并且，主属性不依赖于主属性。
若关系模式属于第二范式，且每个属性都不传递依赖于键码，则R属于BC范式。
BC范式的条件有多种等价的表述：每个非平凡依赖的左边必须包含键码；每个决定因素必须包含键码。
&BC范式既检查非主属性，又检查主属性。当只检查非主属性时，就成了第三范式。满足BC范式的关系都必然满足第三范式。
还可以这么说：若一个关系达到了第三范式，并且它只有一个候选码，或者它的每个候选码都是单属性，则该关系自然达到BC范式。
&一般，一个数据库设计符合3NF或BCNF就可以了。
第四范式：要求把同一表内的多对多关系删除。
第五范式：从最终结构重新建立原始结构。
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数据库范式-- 第四选项 BCNF范式 给出详细解释，谢谢
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bcnf,任何一个全码关系，至少属于BCNF，而全码关系中的属性都是主属性。
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