關系型數(shù)據(jù)庫和范式理論設計及實體模型

1、一，關系型數(shù)據(jù)庫關系型數(shù)據(jù)庫，是指采用了關系模型來組織數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。簡單來說， 關系模型指的就是二維表格模型 ，而一個關系型數(shù)據(jù)庫就是由二維表及其之間的聯(lián)系所組成的一個數(shù)據(jù)組織。關系模型中常用的概念：關系：可以理解為一張二維表，每個關系都具有一個關系名，就是通常說的表名元組：可以理解為二維表中的一行，在數(shù)據(jù)庫中經(jīng)常被稱為記錄屬性：可以理解為二維表中的一列，在數(shù)據(jù)庫中經(jīng)常被稱為字段域：屬性的取值范圍，也就是數(shù)據(jù)庫中某一列的取值限制關鍵字：一組可以唯一標識元組的屬性，數(shù)據(jù)庫中常稱為主鍵，由一個或多個列組成關系模式：指對關系的描述。其格式為：關系名( 屬性1 ，屬性2 ，. .，屬性N) ，在數(shù)據(jù)庫

2、中成為表結構關系型數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點：容易理解：二維表結構是非常貼近邏輯世界的一個概念，關系模型相對網(wǎng)狀、層次等其他模型來說更容易理解使用方便：通用的SQL 語言使得操作關系型數(shù)據(jù)庫非常方便易于維護：豐富的完整性 ( 實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性 ) 大大減低了數(shù)據(jù)冗余和數(shù)據(jù)不一致的概率二 , 范式， 英文名稱是 Normal Form，它是英國人（關系數(shù)據(jù)庫的老祖宗）在上個世紀 70 年代提出關系數(shù)據(jù)庫模型后總結出來的，范式是關系數(shù)據(jù)庫理論的基礎，也是我們在設計數(shù)據(jù)庫結構過程中所要遵循的規(guī)則和指導方法，以下就是對這三個范式的基本介紹：第一范式（ 1NF）：數(shù)據(jù)表中的每一列 ( 字段 )

3、 ，必須是不可拆分的最小單元，也就是確保每一列的原子性。通俗解釋：一個字段只存儲一項信息例如： userInfo: '山東省煙臺市 1318162008'依照第一范式必須拆分成:userInfo: '山東省煙臺市 'userTel: '1318162008'兩個字段第二范式（ 2NF）：滿足 1NF后要求表中的所有列，都 必需依賴于主鍵 ，而不能有 任何一列與主鍵沒有關系（一個表只描述一件事情）。通俗解釋：任意一個字段都只依賴表中的同一個字段例如：訂單表只能描述訂單相關的信息，所以所有的字段都必須與訂單ID相關。產(chǎn)品表只能描述產(chǎn)品相關的信息，所以

4、所有的字段都必須與產(chǎn)品ID相關。因此在同一張表中不能同時出現(xiàn)訂單信息與產(chǎn)品信息。第三范式（ 3NF）：第三范式 (3NF) ：滿足 2NF后，要求：表中的每一列都要與主鍵直接相關，而不是間接相關（表中的每一列只能依賴于主鍵）例如：訂單表中需要有客戶相關信息， 在分離出客戶表之后， 訂單表中只需要有一個用戶 ID 即可，而不能有其他的客戶信息，因為其他的用戶信息是直接關聯(lián)于用戶 ID，而不是關聯(lián)于訂單 ID。注意事項：1. 第二范式與第三范式的本質區(qū)別： 在于有沒有分出兩張表。第二范式是說一張表中包含了多種不同實體的屬性，那么必須要分成多張表， 第三范式是要求已經(jīng)分好了多張表的話，一張表中只能有

5、另一張標的 ID，而不能有其他任何信息，（其他任何信息，一律用主鍵在另一張表中查詢）。2. 必須先滿足第一范式才能滿足第二范式， 必須同時滿足第一第二范式才能滿足第三范式。三、實體 - 關系模型該模型直接從現(xiàn)實世界中抽象出實體類型和實體間聯(lián)系， 然后用實體聯(lián)系圖（ E-R 圖）表示數(shù)據(jù)模型，是描述概念世界，建立概念模型的實用工具?；靖拍睿簩嶓w：現(xiàn)實世界中任何可以相互區(qū)分的事物屬性：實體 (或聯(lián)系 )所具有的某方面特征聯(lián)系：發(fā)生在實體之間具有特定含義的對應關系1、概述E-R 圖：實體 -聯(lián)系圖（ Entity Relationship Diagram）。作用：描述顯示世界的概念模型。表現(xiàn)形式：

6、實體類型、屬性和聯(lián)系。2、組員說明在 E-R 圖中有四個成分：矩形框：表示實體，在框中記入實體名。菱形圖：表示聯(lián)系，在框中記入聯(lián)系名。橢圓形框：表示實體或聯(lián)系的屬性，將屬性名記入框中。對于主屬性名，則在其名稱下劃一下劃線表示。連線：實體和屬性之間、實體與聯(lián)系之間、聯(lián)系與屬性之間用直線連接，并在直線上標注聯(lián)系的類型。（注意：對于 1： 1 的聯(lián)系，要在兩個實體連線方向各寫1，1：n 關系的，要在一的方向寫 1，多的方向寫 N；對于 N:M 關系的，則要在兩個實體連線方向各寫 N,M ）。3、作圖步驟首先，確定所有的實體集合；第二，選擇實體集應包含的屬性；第三，確定實體集之間的聯(lián)系（可先用筆畫出來

7、）；第四，確定實體集的關鍵字，用下劃線在屬性上表明上表明關鍵字的屬性組合；最后，確定聯(lián)系的類型， 在用線將表示聯(lián)系的菱形框聯(lián)系到實體集時， 在線旁注明 1 或 N 來表示聯(lián)系的類型。4、E-R 圖實例總結：利用 E-R 模型可設計關系型表結構，利用范式技術可優(yōu)化表的設計。 出師表兩漢：諸葛亮先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此誠危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣不懈于內(nèi)，忠志之士忘身于外者， 蓋追先帝之殊遇， 欲報之于陛下也。 誠宜開張圣聽， 以光先帝遺德，恢弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，以塞忠諫之路也。宮中府中， 俱為一體； 陟罰臧否， 不宜異同。 若有作奸犯科及為忠善者， 宜付有

8、司論其刑賞，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使內(nèi)外異法也。侍中、侍郎郭攸之、費祎、董允等，此皆良實，志慮忠純，是以先帝簡拔以遺陛下：愚以為宮中之事，事無大小，悉以咨之，然后施行，必能裨補闕漏，有所廣益。將軍向寵，性行淑均，曉暢軍事，試用于昔日，先帝稱之曰為營中之事，悉以咨之，必能使行陣和睦，優(yōu)劣得所?！澳?”，是以眾議舉寵為督：愚以親賢臣，遠小人，此先漢所以興隆也；親小人，遠賢臣，此后漢所以傾頹也。先帝在時，每與臣論此事，未嘗不嘆息痛恨于桓、靈也。侍中、尚書、長史、參軍，此悉貞良死節(jié)之臣，愿陛下親之、信之，則漢室之隆，可計日而待也。臣本布衣，躬耕于南陽，茍全性命于亂世，不求聞達于諸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顧臣于草廬之中， 咨臣以當世之事， 由是感激， 遂許先帝以驅馳。 后值傾覆， 受任于敗軍之際，奉命于危難之間，爾來二十有一年矣。先帝知臣謹慎，故臨崩寄臣以大事也。受命以來，夙夜憂嘆，恐托付不效，以傷先帝之明；故五月渡瀘， 深入不毛。 今南方已定， 兵甲已足， 當獎率三軍， 北定中原， 庶竭駑鈍， 攘除奸兇，興復漢室，還于舊都。此臣所以報先帝