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数据库技术介绍

关系数据库中的关系必须满足一定的要求,即满足不同的范式。目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)、第四范式(4NF)、第五范式(SNF)和第六范式(6NF )。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。

    第一范式(1NF)。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。简而言之,第一范式就是无重复的列。

    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唯一地区分。为实现区分通常需要为表加上一个列,以存储各个实例的唯一标识。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,以存储各个实例的唯一标识。简而言之,第二范式就是属性完全依赖于主键。

    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己在其它表中己包含的非主关键字信息。简而言之,第三范式就是属性不依赖于其它非主属性。

    数据建模

    因为数据模型的内容是问题域和解域所共享的知识模型,所以可以用问题域的语言来描述它,也可以用解域的语言来描述它,还可以用介于二者之间的语言来描述,故产生了以下三种常用的数据模型:

    概念数据模型。它反映了人们对现实世界的认知与理解,是从现实世界到人类大脑的映射。故它以问题域的语言解释数据模型,由一系列应用领域的概念组成。

    物理数据模型。它是以解域的语言解释数据模型,是面向计算机物理表示的模型,描述了数据在储存介质上的组织结构,它不但与具体的DBMS有关,而且还与操作系统和硬件有关。每一种逻辑数据模型在实现时都有起对应的物理数据模型。

    逻辑数据模型。这是用户从数据库所看到的模型,是具体的DBMS所支持的数据模型,如网状数据模型(Network Data Model)、层次数据模型(Hierarchical Data Model)等等。此模型既要面向用户,又要面向系统,主要用于数据库管理系统(DBMS)的实现。