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隨著數(shù)據(jù)存儲需求越來越大，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫成為了業(yè)界常見的數(shù)據(jù)存儲方式。在日常的開發(fā)和維護(hù)過程中，我們經(jīng)常會聽到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的三范式。那么，什么是三范式呢？為什么三范式能夠保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性呢？下面，就讓我們一起來深入了解一下。
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一、三范式是什么？
三范式即是在設(shè)計關(guān)系型數(shù)據(jù)庫時，遵循的一組規(guī)則。其目的在于減少或避免數(shù)據(jù)冗余以及數(shù)據(jù)更新異常等問題，從而保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。三范式的主要原則包括之一范式、第二范式和第三范式。
1、之一范式（1NF）
之一范式是指數(shù)據(jù)表中的每一列均不可再分，保證數(shù)據(jù)原子性。也就是說，一張數(shù)據(jù)表中的每一行記錄必須是同一種類型的數(shù)據(jù)。例如，在一個訂單表中，每一行記錄必須是一個完整的訂單信息，其中包括訂單號、訂單日期、客戶姓名等信息。
2、第二范式（2NF）
第二范式是在滿足之一范式的前提下，消除非主鍵列對主鍵的部分依賴。也就是說，如果在一個數(shù)據(jù)表中，某一個非主鍵列的值受到主鍵的一部分而非全部決定，那么該非主鍵列應(yīng)該被移除到另一個數(shù)據(jù)表中。例如，在一個訂單明細(xì)表中，如果非主鍵列商品單價受到主鍵列商品編號的決定，而不是受到主鍵整個訂單編號的決定，那么商品表需要單獨(dú)建立。
3、第三范式（3NF）
第三范式是在滿足第二范式的前提下，消除非主鍵列對主鍵的傳遞依賴。也就是說，如果在一個數(shù)據(jù)表中，某一個非主鍵列的值受到另一個非主鍵列的影響，而這個另一個非主鍵列又受到主鍵的決定，那么該非主鍵列應(yīng)該被移除到另一個數(shù)據(jù)表中。例如，在一個訂單明細(xì)表中，如果非主鍵列商品類型受到非主鍵列商品編號的影響，而商品編號又受到主鍵整個訂單編號的決定，那么商品類型字段應(yīng)該被移至商品表中。
二、三范式的優(yōu)勢
1、優(yōu)化數(shù)據(jù)存儲空間
在遵循三范式的前提下，我們可以將數(shù)據(jù)分離到不同的數(shù)據(jù)表中，從而減少重復(fù)存儲的數(shù)據(jù)，減少了數(shù)據(jù)冗余，可以大大減小數(shù)據(jù)庫的存儲空間，節(jié)約成本。
2、降低了數(shù)據(jù)更新異常的風(fēng)險
遵循三范式的規(guī)則，將數(shù)據(jù)分離到多張表中，對于某些關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的更新僅需要在對應(yīng)的數(shù)據(jù)表中進(jìn)行，不需要更新整張表，從而減少了出現(xiàn)數(shù)據(jù)更新異常的風(fēng)險。
3、提升了數(shù)據(jù)有效性
數(shù)據(jù)一致性是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中最為重要的一點(diǎn)，三范式要求各個數(shù)據(jù)表之間是獨(dú)立的，這樣可以保證數(shù)據(jù)有效性。如果非常規(guī)范地設(shè)計數(shù)據(jù)庫，那么事務(wù)之間的數(shù)據(jù)會出現(xiàn)不一致的情況，可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果。
三、三范式的適用場景
1、適用于需要保證數(shù)據(jù)實(shí)時準(zhǔn)確性的場景
在需要保證數(shù)據(jù)實(shí)時準(zhǔn)確性的場景下，三范式是非常適用的。因?yàn)槿妒降囊?guī)則可以有效的降低數(shù)據(jù)更新異常而保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性，可以更有效地滿足實(shí)時數(shù)據(jù)的需求。
2、適用于復(fù)雜的業(yè)務(wù)場景
在復(fù)雜的業(yè)務(wù)場景中，三范式同樣是非常適用的。因?yàn)槿妒降囊?guī)則可以有效地把復(fù)雜的數(shù)據(jù)關(guān)系分解到不同的數(shù)據(jù)表中，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度，便于維護(hù)。
四、應(yīng)用場景的限制
雖然三范式是目前使用最廣泛、應(yīng)用最廣泛的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫設(shè)計范式之一，但是它并不適用于所有的場景。例如，在某些數(shù)據(jù)復(fù)雜并且需要快速查詢的場景，三范式的使用就可能導(dǎo)致大量的表連接操作，從而降低查詢速度并增加內(nèi)存消耗。在這種情況下，反范式設(shè)計（反規(guī)范化）可能是更加適合的解決方案。
五、
關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的三范式是保證數(shù)據(jù)一致性和完整性的關(guān)鍵之一。隨著數(shù)據(jù)的不斷增長，如何合理應(yīng)用三范式規(guī)則來設(shè)計數(shù)據(jù)庫，是各行業(yè)公司不可忽視的問題。通過對三范式的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，我們可以更加準(zhǔn)確的定義數(shù)據(jù)的存儲方式，有效避免數(shù)據(jù)異常，符合實(shí)際應(yīng)用場景的需求，提高生產(chǎn)效率。但需要注意的是，三范式并不是銀彈，我們需要根據(jù)不同的場景和需求選擇最適合的數(shù)據(jù)設(shè)計方案。
相關(guān)問題拓展閱讀：
- 數(shù)據(jù)庫三范式的含義是什么？
數(shù)據(jù)庫三范式的含義是什么？
1NF即之一范式，是指數(shù)據(jù)庫表的每一列都是不可分割的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)，同一列中不能有多個值，即實(shí)體中的某個屬性不能有多個值或者不能有重復(fù)的屬性。
2NF即第二范式，是指每個表必須有且僅有一個數(shù)據(jù)元素為主關(guān)鍵字(Primary key),其他數(shù)據(jù)元素與主關(guān)鍵字一一對應(yīng)。
3NF即第三范式，是指表中的所有數(shù)據(jù)元素不但要能唯一地被主關(guān)鍵字所標(biāo)識,而且它們之間還必須相互獨(dú)立,不存在其他的函數(shù)關(guān)系。
擴(kuò)展資料：
第二范式的規(guī)則是要求數(shù)據(jù)表里的所有非主屬性都要和該數(shù)據(jù)表的主鍵有完全依賴關(guān)系；如果有哪些非主屬性只和主鍵的一部份有關(guān)的話，它就不符合第二范式。如果一個數(shù)據(jù)表的主鍵只有單一一個字段的話，它就一定符合第二范式(前提是該數(shù)據(jù)表符合之一范式)。
如果出現(xiàn)重復(fù)的屬性，就可能需要定義一個新的實(shí)體，新的實(shí)體由重復(fù)的屬性構(gòu)成，新實(shí)體與原實(shí)體之間為一對多關(guān)系。在之一范式1NF中表的每一行只包含一個實(shí)例的信息。
參考資料來源：
百度百科——范式
百度百科——1NF
百度百科——第二范式
百度百科——第三范式
關(guān)系型數(shù)據(jù)庫三范式的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫三范式,關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的三范式：保證數(shù)據(jù)完整性和一致性,數(shù)據(jù)庫三范式的含義是什么？的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。
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文章標(biāo)題：關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的三范式：保證數(shù)據(jù)完整性和一致性(關(guān)系型數(shù)據(jù)庫三范式)
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