码和属性
字段
是对内而言的,private
的
属性
是对外而言的,public
的
用Java中的类比喻就是一个对像里面定义了很多字段,一般情况下每个字段都有一组对应的getter&setter
方法,注意到了吗,字段一般用private
修饰,而它的getter&setter
方法却是用public
修饰!而且字段和它对应的getter&setter
方法名称是对应的,这个时候我们可以认为字段 = 属性
但是如果我另外写一个getX
方法,它是把对象中的两个字段name
、id
拼在一起返回,这个时候就不能说字段 = 属性了,因为X
不对应任何一个单独的字段,它包含name
、id
两个字段,是作为一个独立的属性存在的!
码:具有唯一性的key;
候选码(Candidate key):
- 若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组(一行数据),则称该属性组为候选码;
- 在最简单的情况下,候选码只包含一个属性;
- 在最极端的情况下,关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码,称为全码(AIl-key);
主码:若一个关系有多个候选码,则选定其中一个为主码(Primary key),也就是主键;
主属性:候选码的诸属性称为主属性(Primeattribute);
非码属性:不包含在任何侯选码中的属性称为非码属性(Non-key attribute);
超码:也叫超键,是指包含所有候选键属性及其他非码属性的集合;
第一范式(1NF)
- 数据库中: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(不能是集合、数组等)
- 实体中:某个属性不能有多个值,或者不能有重复的属性,即每个属性都是不可分割的原子项。
下面例子中,属性 课程编号 存储的是一个可以再分割的集合,非原子项,违背了第一范式;
第二范式(2NF)
在1NF基础上,一个关系(表)必须有一个主键(主码),且非主属性(非主码属性)必须完全依赖于主键(主码)。
例一
在这个关系(表)中
主码(主键)X = {货物类型,货物ID}
,包含了主属性货物类型
和主属性货物ID
Y、Z都是非主属性(也是非码属性)
现在的关系是通过主码X
确定Y
和Z
但是现在存在的问题是:Z其实只和X中的货物类型
这个字段有关,也就是Z只依赖部分X;
说人话就是Z只需要X的一部分就能确定下来,而不用X的完整体才能确定;
这就不满足2NF,所以接下来拆分成两个表:
这样拆分后,形成了一下关系:
表一:X{货物类型,货物ID} → Y{货物名称},即Y完全依赖X才能确定
表二:X{货物类型)}→ Z{注意事项},即Z完全依赖X才能确定
这样就满足了第二范式
例二
在这个表中,主键(主属性)是{学生学号,课程编号},由两个字段组成
为什么主键不是{学生学号}?
因为单凭{学生学号}定位不了{成绩}这个属性;
也就是说{成绩}完全依赖于主属性{学生学号,课程编号};
再看{学生姓名}{班级}{院系}这三个非主属性,只需要{学生学号}就能确定,也就是只依赖部分主属性,因此这个表(关系)也不符合2NF;
于是,把这个关系拆分:
好了,这下ojbk了
表一:非主属性{学生姓名}{班级}{院系}完全依赖主属性{学生学号}
表二:非主属性{成绩}完全依赖主属性{学生学号,课程编号}
完美
第三范式(3NF)
在2NF基础上,任何非主属性不依赖于其它非主属性(在2NF基础上消除传递依赖)
比如在这个关系中,非主属性U完全依赖于非主属性Z,不符合3NF。
所以也应该进行拆分,把非主属性Z、U单独建表
巴斯科德范式(BCNF)
巴斯-科德范式即在满足3NF基础上,任何主属性不能对候选码子集有依赖(即在3NF基础上,消除主属性对候选码的部分函数依赖和传递函数依赖)
BCNF既检查非主属性(同第三范式),又检查主属性(与3NF的不同之处)。
满足BCNF范式的关系都必然满足第三范式。
换个方式说,若一个关系达到了第三范式,并且它只有一个候选码,或者它的侯选码都是单属性,则该关系自然达到BCNF。一般来说,一个数据库设计符合3NF或BCNF就可以了。
第四范式
消除表中的多值依赖,要求把同一表内的多对多关系删除;
分解表格,以解决信息冗余,达到“一事一地”也就是一对一的关系;
例:
在这个表中,球队城市和主教练都依赖于球队,这就是多值依赖,多个属性(无论是不是主属性)依赖于同一个主属性;
所以拆分成两张表:球队 → 球队城市,球队 → 主教练 ,达到一对一的要求
总结
1NF:使属性具有原子性;
2NF:消除非主属性对主键(主码)的部分依赖;
3NF:消除非主属性对主建(主码)的传递依赖;
BCNF:消除主属性对主键(主码)的部分依赖;
4NF:消除属性间的多值依赖;
参加资料:
- 【数据库范式讲解(从1Nf到4NF)】 https://www.bilibili.com/video/BV1iU4y157JG/?share_source=copy_web&vd_source=e22a75a6781804ee25ce46a2afc235ce
- 【320-数据库范式之第二范式讲解】 https://www.bilibili.com/video/BV19y4y1v7sy/?share_source=copy_web&vd_source=e22a75a6781804ee25ce46a2afc235ce
- 【321-数据库范式之第三范式讲解】 https://www.bilibili.com/video/BV1eX4y1u7CR/?share_source=copy_web&vd_source=e22a75a6781804ee25ce46a2afc235ce
- 【第一范式到第四范式的拆表拆表再拆表】 https://www.bilibili.com/video/BV1YV411s7iV/?share_source=copy_web&vd_source=e22a75a6781804ee25ce46a2afc235ce
- 【快速掌握数据库主码候选码主属性】 https://www.bilibili.com/video/BV1xD4y147Ma/?share_source=copy_web&vd_source=e22a75a6781804ee25ce46a2afc235ce
- 【【数据库设计】学习数据库键(Key)-:主键、外键、候选键、替代键等等】 https://www.bilibili.com/video/BV1ym4y1L7Lh/?share_source=copy_web&vd_source=e22a75a6781804ee25ce46a2afc235ce