数据库设计三大范式应用实例剖析2

　　假设仓库管理关系表为StorehouseManage(仓库ID, 存储物品ID, 管理员ID, 数量)，且有一个管理员只在一个仓库工作；一个仓库可以存储多种物品。这个数据库表中存在如下决定关系：　　(仓库ID, 存储物品ID) →(管理员ID, 数量)　　(管理员ID, 存储物品ID) → (仓库ID, 数量)　　所以，(仓库ID, 存储物品ID)和(管理员ID, 存储物品ID)都是StorehouseManage的候选关键字，表中的唯一非关键字段为数量，它是符合第三范式的。但是，由于存在如下决定关系：　　(仓库ID) → (管理员ID)　　(管理员ID) → (仓库ID)　　即存在关键字段决定关键字段的情况，所以其不符合BCNF范式。它会出现如下异常情况：　　(1) 删除异常：　　当仓库被清空后，所有"存储物品ID"和"数量"信息被删除的同时，"仓库ID"和"管理员ID"信息也被删除了。　　(2) 插入异常：　　当仓库没有存储任何物品时，无法给仓库分配管理员。　　(3) 更新异常：　　如果仓库换了管理员，则表中所有行的管理员ID都要修改。　　把仓库管理关系表分解为二个关系表：　　仓库管理：StorehouseManage(仓库ID, 管理员ID)；　　仓库：Storehouse(仓库ID, 存储物品ID, 数量)。　　这样的数据库表是符合BCNF范式的，消除了删除异常、插入异常和更新异常。范式应用　　我们来逐步搞定一个论坛的数据库，有如下信息：　　（1） 用户：用户名，email，主页，电话，联系地址　　（2） 帖子：发帖标题，发帖内容，回复标题，回复内容　　第一次我们将数据库设计为仅仅存在表：　
　　这样数据表中的关键字(用户名，发帖ID，回复ID)能决定整行：　　(用户名,发帖ID,回复ID) → (email,主页,电话,联系地址,发帖标题,发帖内容,回复标题,回复内容)　　但是，这样的设计不符合第二范式，因为存在如下决定关系：　　(用户名) → (email,主页,电话,联系地址)　　(发帖ID) → (发帖标题,发帖内容)　　(回复ID) → (回复标题,回复内容)　　即非关键字段部分函数依赖于候选关键字段，很明显，这个设计会导致大量的数据冗余和操作异常。　　我们将数据库表分解为（带下划线的为关键字）：　　（1） 用户信息：用户名，email，主页，电话，联系地址　　（2） 帖子信息：发帖ID，标题，内容　　（3） 回复信息：回复ID，标题，内容　　（4） 发贴：用户名，发帖ID　　（5） 回复：发帖ID，回复ID　　这样的设计是满足第1、2、3范式和BCNF范式要求的，但是这样的设计是不是最好的呢？　　不一定。　　观察可知，第4项"发帖"中的"用户名"和"发帖ID"之间是1：N的关系，因此我们可以把"发帖"合并到第2项的"帖子信息"中；第5项"回复"中的"发帖ID"和"回复ID"之间也是1：N的关系，因此我们可以把"回复"合并到第3项的"回复信息"中。这样可以一定量地减少数据冗余，新的设计为：　　（1） 用户信息：用户名，email，主页，电话，联系地址　　（2） 帖子信息：用户名，发帖ID，标题，内容　　（3） 回复信息：发帖ID，回复ID，标题，内容　　数据库表1显然满足所有范式的要求；　　数据库表2中存在非关键字段"标题"、"内容"对关键字段"发帖ID"的部分函数依赖，即不满足第二范式的要求，但是这一设计并不会导致数据冗余和操作异常；　　数据库表3中也存在非关键字段"标题"、"内容"对关键字段"回复ID"的部分函数依赖，也不满足第二范式的要求，但是与数据库表2相似，这一设计也不会导致数据冗余和操作异常。　　由此可以看出，并不一定要强行满足范式的要求，对于1：N关系，当1的一边合并到N的那边后，N的那边就不再满足第二范式了，但是这种设计反而比较好！　　对于M：N的关系，不能将M一边或N一边合并到另一边去，这样会导致不符合范式要求，同时导致操作异常和数据冗余。
对于1：1的关系，我们可以将左边的1或者右边的1合并到另一边去，设计导致不符合范式要求，但是并不会导致操作异常和数据冗余。　　结论　　满足范式要求的数据库设计是结构清晰的，同时可避免数据冗余和操作异常。这并意味着不符合范式要求的设计一定是错误的，在数据库表中存在1：1或1：N关系这种较特殊的情况下，合并导致的不符合范式要求反而是合理的。
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