[轉(zhuǎn)]關(guān)系型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)贝椿,一個(gè)軟件項(xiàng)目成功的基石。很多從業(yè)人員都認(rèn)為陷谱,數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)其實(shí)不那么重要±硬現(xiàn)實(shí)中的情景也相當(dāng)雷同,開發(fā)人員的數(shù)量是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員的數(shù)倍烟逊。多數(shù)人使用數(shù)據(jù)庫中的一部分渣窜,所以也會把數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)想的如此簡單。其實(shí)不然焙格,數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)也是門學(xué)問图毕。

從筆者的經(jīng)歷看來,筆者更zan成在項(xiàng)目早期由開發(fā)者進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)(后期調(diào)優(yōu)需要DBA)眷唉。根據(jù)筆者的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)予颤,一個(gè)精通OOP和ORM的開發(fā)者囤官,設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫往往更為合理,更能適應(yīng)需求的變化蛤虐,如果追其原因党饮,筆者個(gè)人猜測是因?yàn)閿?shù)據(jù)庫的規(guī)范化,與OO的部分思想雷同(如內(nèi)聚)驳庭。而DBA刑顺,設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢是能將DBMS的能力發(fā)揮到極致,能夠使用SQL和DBMS實(shí)現(xiàn)很多程序?qū)崿F(xiàn)的邏輯饲常,與開發(fā)者相比蹲堂,DBA優(yōu)化過的數(shù)據(jù)庫更為高效和穩(wěn)定。如標(biāo)題所示贝淤,本文旨在分享一名開發(fā)者的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)柒竞,并不涉及復(fù)雜的SQL語句或DBMS使用,因此也不會局限到某種DBMS產(chǎn)品上播聪。真切地希望這篇文章對開發(fā)者能有所幫助朽基,也希望讀者能幫助筆者查漏補(bǔ)缺。

一 Codd的RDBMS12法則——RDBMS的起源

Edgar Frank Codd(埃德加·弗蘭克·科德)被譽(yù)為“關(guān)系數(shù)據(jù)庫之父”离陶,并因?yàn)樵跀?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的理論和實(shí)踐方面的杰出貢獻(xiàn)于1981年獲圖靈獎(jiǎng)稼虎。在1985年,Codd 博士發(fā)布了12條規(guī)則招刨,這些規(guī)則簡明的定義出一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的理念霎俩,它們被作為所有關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)性方針。

1.信息法則 關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的所有信息都用唯一的一種方式表示——表中的值沉眶。

2.保證訪問法則 依靠表名茸苇、主鍵值和列名的組合,保證能訪問每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)沦寂。

3.空值的系統(tǒng)化處理 支持空值(NULL),以系統(tǒng)化的方式處理空值淘衙,空值不依賴于數(shù)據(jù)類型传藏。

4.基于關(guān)系模型的動態(tài)聯(lián)機(jī)目錄 數(shù)據(jù)庫的描述應(yīng)該是自描述的,在邏輯級別上和普通數(shù)據(jù)采用同樣的表示方式彤守,即數(shù)據(jù)庫必須含有描述該數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)表或者數(shù)據(jù)庫描述信息應(yīng)該包含在用戶可以訪問的表中毯侦。

5.統(tǒng)一的數(shù)據(jù)子語言法則 一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以支持幾種語言和多種終端使用方式,但必須至少有一種語言具垫,它的語句能夠一某種定義良好的語法表示為字符串侈离,并能全面地支持以下所有規(guī)則:數(shù)據(jù)定義筝蚕、視圖定義铺坞、數(shù)據(jù)操作洲胖、約束济榨、授權(quán)以及事務(wù)。(這種語言就是SQL)

6.視圖更新法則 所有理論上可以更新的視圖也可以由系統(tǒng)更新擒滑。

7.高級的插入叉弦、更新和刪除操作 把一個(gè)基礎(chǔ)關(guān)系或派生關(guān)系作為單個(gè)操作對象處理的能力不僅適應(yīng)于數(shù)據(jù)的檢索丐一,還適用于數(shù)據(jù)的插入、修改個(gè)刪除淹冰,即在插入、修改和刪除操作中數(shù)據(jù)行被視作集合凝颇。

8.數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性 不管數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)在存儲表示或訪問方式上怎么變化疹鳄,應(yīng)用程序和終端活動都保持著邏輯上的不變性瘪弓。

9.數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性 當(dāng)對表做了理論上不會損害信息的改變時(shí),應(yīng)用程序和終端活動都會保持邏輯上的不變性腺怯。

10.數(shù)據(jù)完整性的獨(dú)立性 專用于某個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的完整性約束必須可以用關(guān)系數(shù)據(jù)庫子語言定義呛占,而且可以存儲在數(shù)據(jù)目錄中,而非程序中疹味。

11.分布獨(dú)立性 不管數(shù)據(jù)在物理是否分布式存儲帜篇,或者任何時(shí)候改變分布策略笙隙,RDBMS的數(shù)據(jù)操縱子語言必須能使應(yīng)用程序和終端活動保持邏輯上的不變性。

12.非破壞性法則 如果一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持某種低級(一次處理單個(gè)記錄)語言签钩,那么這個(gè)低級語言不能違反或繞過更高級語言(一次處理多個(gè)記錄)規(guī)定的完整性法則或約束,即用戶不能以任何方式違反數(shù)據(jù)庫的約束边臼。

二 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)階段

(一)規(guī)劃階段

規(guī)劃階段的主要工作是對數(shù)據(jù)庫的必要性和可行性進(jìn)行分析柠并。確定是否需要使用數(shù)據(jù)庫,使用哪種類型的數(shù)據(jù)庫鸣戴,使用哪個(gè)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品窄锅。

(二)概念階段

概念階段的主要工作是收集并分析需求缰雇。識別需求,主要是識別數(shù)據(jù)實(shí)體和業(yè)務(wù)規(guī)則疏之。對于一個(gè)系統(tǒng)來說锋爪,數(shù)據(jù)庫的主要包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和非業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)爸业,而業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的定義扯旷,則依賴于在此階段對用戶需求的分析。需要盡量識別業(yè)務(wù)實(shí)體和業(yè)務(wù)規(guī)則某抓,對系統(tǒng)的整體有初步的認(rèn)識惰瓜,并理解數(shù)據(jù)的流動過程崎坊。理論上洲拇,該階段將參考或產(chǎn)出多種文檔,比如“用例圖”另患,“數(shù)據(jù)流圖”以及其他一些項(xiàng)目文檔蛾绎。如果能夠在該階段產(chǎn)出這些成果租冠,無疑將會對后期進(jìn)行莫大的幫助。當(dāng)然纤泵,很多文檔已超出數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)者的考慮范圍镜粤。而且肉渴,如果你并不精通該領(lǐng)域以及用戶的業(yè)務(wù),那么請放棄自己獨(dú)立完成用戶需求分析的想法稚矿。用戶并不是技術(shù)專家晤揣,而當(dāng)你自身不能扮演“業(yè)務(wù)顧問”的角色時(shí)朱灿,請你選擇與項(xiàng)目組的相關(guān)人員合作盗扒,或者將其視為風(fēng)險(xiǎn)呈報(bào)給PM。再次強(qiáng)調(diào)甸祭,大多數(shù)情況池户,用戶只是行業(yè)從業(yè)者,而非職業(yè)技術(shù)人員赊抖,我們僅僅從用戶那里收集需求寨典,而非依賴于用戶的知識耸成。

記錄用戶需求時(shí)墓猎,可以使用一些技巧,當(dāng)然這部分內(nèi)容有些可能會超出數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員的職責(zé):

努力維護(hù)一系列包含了系統(tǒng)設(shè)計(jì)和規(guī)格說明信息的文檔骗卜,如會議記錄左胞、訪談記錄烤宙、關(guān)鍵用戶期望、功能規(guī)格服猪、技術(shù)規(guī)格罢猪、測試規(guī)格等叉瘩。

頻繁與干系人溝通并收集反饋薇缅。

標(biāo)記出你自己添加的,不屬于客戶要求的汤徽,未決內(nèi)容谒府。

與所有關(guān)鍵干系人盡快確認(rèn)項(xiàng)目范圍,并力求凍結(jié)需求。

此外趋惨,必須嚴(yán)謹(jǐn)處理業(yè)務(wù)規(guī)則惦蚊,并詳細(xì)記錄蹦锋。在之后的階段莉掂,將會根據(jù)這些業(yè)務(wù)規(guī)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

當(dāng)該階段結(jié)束時(shí)库正,你應(yīng)該能夠回答以下問題:

需要哪些數(shù)據(jù)褥符?

數(shù)據(jù)該被怎樣使用抚垃?

哪些規(guī)則控制著數(shù)據(jù)的使用鹤树?

誰會使用何種數(shù)據(jù)?

客戶想在核心功能界面或者報(bào)表上看到哪些內(nèi)容粗截?

數(shù)據(jù)現(xiàn)在在哪里熊昌?

數(shù)據(jù)是否與其他系統(tǒng)有交互婿屹、集成或同步推溃?

主題數(shù)據(jù)有哪些?

核心數(shù)據(jù)價(jià)值幾何蜂奸,對可靠性的要求程度扩所?

并且得到如下信息:

實(shí)體和關(guān)系

屬性和域

可以在數(shù)據(jù)庫中強(qiáng)制執(zhí)行的業(yè)務(wù)規(guī)則

需要使用數(shù)據(jù)庫的業(yè)務(wù)過程

(三)邏輯階段

邏輯階段的主要工作是繪制E-R圖祖屏,或者說是建模袁勺。建模工具很多,有不同的圖形表示方法和軟件群叶。這些工具和軟件的使用并非關(guān)鍵咐汞,筆者也不建議讀者花大量時(shí)間在建模方法的選擇上化撕。對于大多數(shù)應(yīng)用來說植阴,E-R圖足以描述實(shí)體間的關(guān)系掠手。建模關(guān)鍵是思想而不是工具,軟件只是起到輔助作用众雷,識別實(shí)體關(guān)系才是本階段的重點(diǎn)砾省。

除了實(shí)體關(guān)系混槐,我們還應(yīng)該考慮屬性的域(值類型声登、范圍、約束)

(四)實(shí)現(xiàn)階段

實(shí)現(xiàn)階段主要針對選擇的RDBMS定義E-R圖對應(yīng)的表件舵,考慮屬性類型和范圍以及約束铅祸。

(五)物理階段

物理階段是一個(gè)驗(yàn)證并調(diào)優(yōu)的階段个少,是在實(shí)際物理設(shè)備上部署數(shù)據(jù)庫眯杏,并進(jìn)行測試和調(diào)優(yōu)岂贩。

三 設(shè)計(jì)原則

(一)降低對數(shù)據(jù)庫功能的依賴

功能應(yīng)該由程序?qū)崿F(xiàn)萎津,而非DB實(shí)現(xiàn)。原因在于荤傲,如果功能由DB實(shí)現(xiàn)時(shí)遂黍,一旦更換的DBMS不如之前的系統(tǒng)強(qiáng)大雾家,不能實(shí)現(xiàn)某些功能绍豁,這時(shí)我們將不得不去修改代碼竹揍。所以鬼佣,為了杜絕此類情況的發(fā)生,功能應(yīng)該有程序?qū)崿F(xiàn)蓝纲,數(shù)據(jù)庫僅僅負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲税迷,以達(dá)到最低的耦合箭养。

(二)定義實(shí)體關(guān)系的原則

當(dāng)定義一個(gè)實(shí)體與其他實(shí)體之間的關(guān)系時(shí),需要考量如下:

牽涉到的實(shí)體 識別出關(guān)系所涉及的所有實(shí)體喝检。

所有權(quán) 考慮一個(gè)實(shí)體“擁有”另一個(gè)實(shí)體的情況挠说。

基數(shù) 考量一個(gè)實(shí)體的實(shí)例和另一個(gè)實(shí)體實(shí)例關(guān)聯(lián)的數(shù)量损俭。

關(guān)系與表數(shù)量

描述1:1關(guān)系最少需要1張表杆兵。

描述1:n關(guān)系最少需要2張表琐脏。

描述n:n關(guān)系最少需要3張表缸兔。

(三)列意味著唯一的值

如果表示坐標(biāo)(0,0)灶体,應(yīng)該使用兩列表示蝎抽,而不是將“0,0”放在1個(gè)列中。

(四)列的順序

列的順序?qū)τ诒韥碚f無關(guān)緊要养交,但是從習(xí)慣上來說碎连,采用“主鍵+外鍵+實(shí)體數(shù)據(jù)+非實(shí)體數(shù)據(jù)”這樣的順序?qū)α羞M(jìn)行排序顯然能得到比較好的可讀性鱼辙。

(五)定義主鍵和外鍵

數(shù)據(jù)表必須定義主鍵和外鍵(如果有外鍵)。定義主鍵和外鍵不僅是RDBMS的要求怠噪,同時(shí)也是開發(fā)的要求傍念。幾乎所有的代碼生成器都需要這些信息來生成常用方法的代碼(包括SQL文和引用)憋槐,所以秦陋,定義主鍵和外鍵在開發(fā)階段是必須的治笨。之所以說在開發(fā)階段是必須的是因?yàn)榭趵担胁簧賵F(tuán)隊(duì)出于性能考慮會在進(jìn)行大量測試后等孵,在保證參照完整性不會出現(xiàn)大的缺陷后俯萌,會刪除掉DB的所有外鍵咐熙,以達(dá)到最優(yōu)性能辨萍。筆者認(rèn)為锈玉,在性能沒有出現(xiàn)問題時(shí)應(yīng)該保留外鍵拉背,而即便性能真的出現(xiàn)問題椅棺,也應(yīng)該對SQL文進(jìn)行優(yōu)化,而非放棄外鍵約束昼汗。

(六)選擇鍵

1 人工鍵與自然鍵

人工健——實(shí)體的非自然屬性顷窒,根據(jù)需要由人強(qiáng)加的鞋吉,如GUID谓着,其對實(shí)體毫無意義赊锚;自然健——實(shí)體的自然屬性,如身份證編號耸袜。

人工鍵的好處:

鍵值永遠(yuǎn)不變

永遠(yuǎn)是單列存儲

人工鍵的缺點(diǎn):

因?yàn)槿斯ゆI是沒有實(shí)際意義的唯一值堤框,所以不能通過人工鍵來避免重復(fù)行蜈抓。

筆者建議全部使用人工鍵沟使。原因如下:

在設(shè)計(jì)階段我們無法預(yù)測到代碼真正需要的值格带,所以干脆放棄猜測鍵叽唱,而使用人工鍵棺亭。

人工鍵復(fù)雜處理實(shí)體關(guān)系蟋软,而不負(fù)責(zé)任何屬性描述,這樣的設(shè)計(jì)使得實(shí)體關(guān)系與實(shí)體內(nèi)容得到高度解耦碌冶,這樣做的設(shè)計(jì)思路更加清晰扑庞。

筆者的另一個(gè)建議是——每張表都需要有一個(gè)對用戶而言有意義的自然鍵罐氨,在特殊情況下也許找不到這樣一個(gè)項(xiàng)栅隐,此時(shí)可以使用復(fù)合鍵租悄。這個(gè)鍵我在程序中并不會使用其作為唯一標(biāo)識,但是卻可以在對數(shù)據(jù)庫直接進(jìn)行查詢時(shí)使用恩袱。

使用人工鍵的另一根弊端泣棋,主要源自對查詢性能的考量,因此選擇人工鍵的形式(列的類型)很重要:

自增值類型 由于類型輕巧查詢效率更好憎蛤,但取值有限。

GUID 查詢效率不如值類型纪吮,但是取值無限俩檬,且對開發(fā)人員更加親切。

2 智能健與非智能鍵

智能鍵——鍵值包含額外信息碾盟,其根據(jù)某種約定好的編碼規(guī)范進(jìn)行編碼,從鍵值本身可以獲取某些信息冰肴;非智能鍵屈藐,單純的無意義鍵值,如自增的數(shù)字或GUID熙尉。

智能鍵是一把雙刃劍联逻,開發(fā)人員偏愛這種包含信息的鍵值,程序盼望著其中潛在的數(shù)據(jù)检痰;數(shù)據(jù)庫管理員或者設(shè)計(jì)者則討厭這種智能鍵包归,原因也是很顯然的,智能鍵對數(shù)據(jù)庫是潛在的風(fēng)險(xiǎn)铅歼。前面提到公壤,數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的原則之一是不要把具有獨(dú)立意義的值的組合實(shí)現(xiàn)到一個(gè)單一的列中换可,應(yīng)該使用多個(gè)獨(dú)立的列。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)者厦幅,更希望開發(fā)人員通過拼接多個(gè)列來得到智能鍵沾鳄,即以復(fù)合主鍵的形式給開發(fā)人員使用,而不是將一個(gè)列的值分解后使用确憨。開發(fā)人員應(yīng)該接受這種數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)译荞,但是很多開發(fā)者卻想不明白兩者的優(yōu)略。筆者認(rèn)為缚态,使用單一列實(shí)現(xiàn)智能鍵存在這樣一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)磁椒,就是我們可能在設(shè)計(jì)階段無法預(yù)期到編碼規(guī)則可能會在后期發(fā)生變化。比如玫芦,構(gòu)成智能鍵的局部鍵的值用完而引起規(guī)則變化或者長度變化浆熔,這種編碼規(guī)則的變化對于程序的有效性驗(yàn)證與智能鍵解析是破壞性的,這是系統(tǒng)運(yùn)維人員最不希望看到的桥帆。所以筆者建議如果需要智能鍵医增,請?jiān)跇I(yè)務(wù)邏輯層封裝(使用只讀屬性),不要再持久化層實(shí)現(xiàn)老虫,以避免上述問題叶骨。

(七)是否允許NULL

關(guān)于NULL我們需要了解它的幾個(gè)特性:

任何值和NULL拼接后都為NULL。

所有與NULL進(jìn)行的數(shù)學(xué)操作都返回NULL祈匙。

引入NULL后忽刽,邏輯不易處理。

那么我們是否應(yīng)該允許列為空呢夺欲?筆者認(rèn)為這個(gè)問題的答案受到我們的開發(fā)語言的影響跪帝。以C#為例,因?yàn)橐肓丝煽疹愋蛠硖幚頂?shù)據(jù)庫值類型為NULL的情形些阅,所以是否允許為空對開發(fā)者來說意義并不大伞剑。但有一點(diǎn)必須注意,就是驗(yàn)證非空必須要在程序集進(jìn)行處理市埋,而不該依賴于DBMS的非空約束黎泣,必須確保完整數(shù)據(jù)(所有必須的屬性均被賦值)到達(dá)DB(所謂的“安全區(qū)”,我們必須定義在多層系統(tǒng)中那些區(qū)域得到的數(shù)據(jù)是安全而純凈的)缤谎。

(八)屬性切割

一種錯(cuò)誤想法是抒倚,屬性與列是1:1的關(guān)系。對于開發(fā)者坷澡,我們公開屬性而非字段衡便。舉個(gè)例子來說,對于實(shí)體“員工”有“名字”這一屬性,“名字”可以再被分解為“姓”和“名”镣陕,對于開發(fā)人員來說谴餐,顯然第二種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更受青睞(“姓”和“名”作為兩個(gè)字段)。所以呆抑,在設(shè)計(jì)時(shí)我們也應(yīng)該根據(jù)需要考慮是否切割屬性岂嗓。

(九)規(guī)范化——范式

當(dāng)筆者還在大學(xué)時(shí),范式是學(xué)習(xí)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫時(shí)最頭疼的問題鹊碍。我想也許會有讀者仍然不理解范式的價(jià)值厌殉,簡單來說——范式將幫助我們來保證數(shù)據(jù)的有效性和完整性。規(guī)范化的目的如下:

消滅重復(fù)數(shù)據(jù)侈咕。

避免編寫不必要的公罕,用來使重復(fù)數(shù)據(jù)同步的代碼。

保持表的瘦身耀销,以及減從一張表中讀取數(shù)據(jù)時(shí)需要進(jìn)行的讀操作數(shù)量楼眷。

最大化聚集索引的使用,從而可以進(jìn)行更優(yōu)化的數(shù)據(jù)訪問和聯(lián)結(jié)熊尉。

減少每張表使用的索引數(shù)量罐柳,因?yàn)榫S護(hù)索引的成本很高。

規(guī)范化旨在——挑出復(fù)雜的實(shí)體狰住,從中抽取出簡單的實(shí)體张吉。這個(gè)過程一直持續(xù)下去,直到數(shù)據(jù)庫中每個(gè)表都只代表一件事物催植,并且表中每個(gè)描述的都是這件事物為止肮蛹。

1 規(guī)范化實(shí)體和屬性(去除冗余)

1NF:每個(gè)屬性都只應(yīng)表示一個(gè)單一的值,而非多個(gè)值创南。

需要考慮幾點(diǎn):

屬性是原子性的 需要考慮熟悉是否分解的足夠徹底伦忠,使得每個(gè)屬性都表示一個(gè)單一的值。(和“(三)列意味著唯一的值”描述的原則相同扰藕。)分解原則為——當(dāng)你需要分開處理每個(gè)部分時(shí)才分解值缓苛,并且分解到足夠用就行芳撒。(即使當(dāng)前不需要徹底分解屬性邓深,也應(yīng)該考慮未來可能的需求變更。)

屬性的所有實(shí)例必須包含相同數(shù)量的值 實(shí)體有固定數(shù)量的屬性(表有固定數(shù)量的列)笔刹。設(shè)計(jì)實(shí)體時(shí)芥备,要讓每個(gè)屬性只有固定數(shù)量的值與其相關(guān)聯(lián)。

實(shí)體中出現(xiàn)的所有實(shí)體類型都必須不同

當(dāng)前設(shè)計(jì)不符合1NF的“臭味”:

包含分隔符類字符的字符串?dāng)?shù)據(jù)舌菜。

名字尾端有數(shù)字的屬性萌壳。

沒有定義鍵或鍵定義不好的表。

2 屬性間的關(guān)系(去除冗余)

2NF-實(shí)體必須符合1NF,每個(gè)屬性描述的東西都必須針對整個(gè)鍵(可以理解為oop中類型屬性的內(nèi)聚性)袱瓮。

當(dāng)前設(shè)計(jì)不符合2NF的“臭味”:

重復(fù)的鍵屬性名字前綴(設(shè)計(jì)之外的數(shù)據(jù)冗余) 表明這些值可能描述了某些額外的實(shí)體缤骨。

有重復(fù)的數(shù)據(jù)組(設(shè)計(jì)之外的數(shù)據(jù)冗余) 這標(biāo)志著屬性間有函數(shù)依賴型。

沒有外鍵的復(fù)合主鍵 這標(biāo)志著鍵中的鍵值可能標(biāo)識了多種事物尺借,而不是一種事物绊起。

3NF-實(shí)體必須符合2NF,非鍵屬性不能描述其他非鍵屬性燎斩。(與2NF不同虱歪,3NF處理的是非鍵屬性和非鍵屬性之間的關(guān)系,而不是和鍵屬性之間的關(guān)系栅表。

當(dāng)前設(shè)計(jì)不符合3NF的“臭味”:

多個(gè)屬性有同樣的前綴笋鄙。

重復(fù)的數(shù)據(jù)組。

匯總的數(shù)據(jù)怪瓶,所引用的數(shù)據(jù)在一個(gè)完全不同的實(shí)體中萧落。(有些人傾向于使用視圖,我更傾向于使用對象集合劳殖,即由程序來完成铐尚。)

BCNF-實(shí)體滿足第一范式,所有屬性完全依賴于某個(gè)鍵哆姻,如果所有的判定都是一個(gè)鍵宣增,則實(shí)體滿足BCNF。(BCNF簡單地?cái)U(kuò)展了以前的范式矛缨,它說的是:一個(gè)實(shí)體可能有若干個(gè)鍵爹脾,所有屬性都必須依賴于這些鍵中的一個(gè),也可以理解為“每個(gè)鍵必須唯一標(biāo)識實(shí)體箕昭,每個(gè)非鍵熟悉必須描述實(shí)體灵妨。”

3 去除實(shí)體組合鍵中的冗余

4NF-實(shí)體必須滿足BCNF落竹,在一個(gè)屬性與實(shí)體的鍵之間泌霍,多值依賴(一條記錄在整個(gè)表的唯一性由多個(gè)值組合起來決定的)不能超過一個(gè)。

當(dāng)前設(shè)計(jì)不符合4NF的“臭味”:

三元關(guān)系(實(shí)體:實(shí)體:實(shí)體)述召。

潛伏的多值屬性朱转。(如多個(gè)手機(jī)號。)

臨時(shí)數(shù)據(jù)或歷史值积暖。(需要將歷史數(shù)據(jù)的主體提出藤为,否則將存在大量冗余。)

4 盡量將所有關(guān)系分解為二元關(guān)系

5NF-實(shí)體必須滿足4NF夺刑,當(dāng)分解的信息無損的時(shí)候缅疟,確保所有關(guān)系都被分解為二元關(guān)系分别。

5NF保證在第四范式中存在的任何可以分解為實(shí)體的三元關(guān)系都被分解。有的三元關(guān)系可以在不丟失信息的前提下被分解為二元關(guān)系存淫,當(dāng)分解為兩個(gè)二元關(guān)系的過程要丟失信息時(shí)耘斩,關(guān)系被宣稱為處于第四范式中。所以桅咆,第五范式建議是煌往,最好把現(xiàn)有的三元關(guān)系都分解為3個(gè)二元關(guān)系。

需要注意的是轧邪,規(guī)范化的結(jié)果可能是更多的表刽脖,更復(fù)雜的查詢。因此忌愚,處理到何種程度曲管,取決于性能和數(shù)據(jù)架構(gòu)的多方考量。建議規(guī)范化到第四范式硕糊,原因是5NF的判斷太過隱晦院水。例如:表X(老師,學(xué)生简十,課程)是一個(gè)三元關(guān)系檬某,可以分解為表A(老師,學(xué)生)螟蝙,表B(學(xué)生恢恼,課程),表C(老師胰默,課程)场斑。表X表示某個(gè)老師是上某個(gè)學(xué)生的某個(gè)課程的老師;表A表示老師教學(xué)生牵署;表B表示學(xué)生上課漏隐;表C表示老師教課。單獨(dú)看是無法發(fā)現(xiàn)問題的奴迅,但是從數(shù)據(jù)出發(fā)青责,”表X=表A+表B+表C”并不一定成立,即不能通過連接構(gòu)建分解前的數(shù)據(jù)取具。因?yàn)榭赡苡卸喾N組合脖隶,喪失了表X反饋出的業(yè)務(wù)規(guī)則。這種現(xiàn)象者填,容易在設(shè)計(jì)階段被忽略浩村,但好在在開放階段會被顯現(xiàn)做葵,而且并不經(jīng)常發(fā)生占哟。

推薦做法:

盡可能地遵守上述規(guī)范化原則。

所有屬性描述的都應(yīng)該是體現(xiàn)被建模實(shí)體的本質(zhì)的內(nèi)容。

至少必須有一個(gè)鍵榨乎,它唯一地標(biāo)識和描述了所建實(shí)體的本質(zhì)滑进。

主鍵要謹(jǐn)慎選擇募判。

在邏輯階段能做多少規(guī)范化就做多少(性能不是邏輯階段考慮的范疇)。

(十)選擇數(shù)據(jù)類型(MS SQL 2008)

MS SQL的常用類型:

MS SQL中不在支持的或糟糕的類型選擇

image:被varbinary(max)取代。

text和ntext:被varchar(max)和nvarchar(max)取代哨颂。

money和smallmoney:開發(fā)過程中不好用,建議使用decimal共虑。

常用類型選擇:

類型選擇的最基本規(guī)則是選擇滿足需要的最輕的類型洞坑,因?yàn)檫@樣查詢更快。


(十一)優(yōu)化并行

設(shè)計(jì)DB時(shí)就應(yīng)該考慮到對并行進(jìn)行優(yōu)化拙毫,比如依许,MS SQL中的timestamp類型就是極好的選擇。

四 命名規(guī)則

表——“模塊名_表名”缀蹄。表名最好不要用復(fù)數(shù)峭跳,原因是在使用ORM框架開發(fā)時(shí),代碼生成器根據(jù)DB生成類定義缺前,表生成了某個(gè)實(shí)例的類型定義蛀醉,而不是實(shí)例集合。表名不要太長衅码。原因之一拯刁,某些軟件對表名最大長度有限制逝段;原因之二筛璧,使用代碼生成器往往會根據(jù)表名生產(chǎn)類型名稱,之后懶人會直接使用這一名稱惹恃,如果將太長的名稱跨網(wǎng)絡(luò)邊界顯然不是明智之舉夭谤。

字段——bool類型用“Is”、“Can”巫糙、“Has”等表示朗儒;日期類型命名必須包含“Date”;時(shí)間類型必須包含“Time”参淹。

存儲過程——使用“proc_”前綴醉锄。

視圖——使用“view_”前綴。

觸發(fā)器——使用“trig_”前綴浙值。

出自:

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末恳不,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子开呐,更是在濱河造成了極大的恐慌烟勋,老刑警劉巖规求,帶你破解...
    沈念sama閱讀 217,734評論 6 505
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場離奇詭異卵惦,居然都是意外死亡阻肿,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,931評論 3 394
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門沮尿,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來丛塌,“玉大人,你說我怎么就攤上這事畜疾「傲冢” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 164,133評論 0 354
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵啡捶,是天一觀的道長乍楚。 經(jīng)常有香客問我,道長届慈,這世上最難降的妖魔是什么徒溪? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,532評論 1 293
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮金顿,結(jié)果婚禮上臊泌,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己揍拆,他們只是感情好渠概,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,585評論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著嫂拴,像睡著了一般播揪。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上筒狠,一...
    開封第一講書人閱讀 51,462評論 1 302
  • 那天猪狈,我揣著相機(jī)與錄音,去河邊找鬼辩恼。 笑死雇庙,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的灶伊。 我是一名探鬼主播疆前,決...
    沈念sama閱讀 40,262評論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼聘萨!你這毒婦竟也來了竹椒?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開封第一講書人閱讀 39,153評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤米辐,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎胸完,沒想到半個(gè)月后书释,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,587評論 1 314
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡舶吗,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,792評論 3 336
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了择膝。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片誓琼。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,919評論 1 348
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖肴捉,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出腹侣,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤齿穗,帶...
    沈念sama閱讀 35,635評論 5 345
  • 正文 年R本政府宣布傲隶,位于F島的核電站,受9級特大地震影響窃页,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏跺株。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,237評論 3 329
  • 文/蒙蒙 一脖卖、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望乒省。 院中可真熱鬧,春花似錦畦木、人聲如沸袖扛。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,855評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽蛆封。三九已至,卻和暖如春勾栗,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間惨篱,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,983評論 1 269
  • 我被黑心中介騙來泰國打工围俘, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留妒蛇,地道東北人。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 48,048評論 3 370
  • 正文 我出身青樓楷拳,卻偏偏與公主長得像绣夺,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個(gè)殘疾皇子欢揖,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 44,864評論 2 354

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容