数据库的设计

一、多表之间的关系

1、分类

① 一对一：如，人和身份证

② 一对多：如，部门和员工

③ 多对多：如，学生和课程

2、实现关系

（1）一对一

一对一关系实现，可以在任意一方添加唯一外键指向另一方的主键

（2）一对多

在多的一方建立外键，指向一的一方的主键

（3）多对多

多对多关系实现需要借助第三张中间表；中间表至少包含两个字段，这两个字段作为第三张表的外键，分别指向两张表的主键

3、案例

-- 创建旅游线路分类表 tab_category
-- cid 旅游线路分类主键，自动增长
-- cname 旅游线路分类名称非空，唯一，字符串 100
CREATE TABLE tab_category (
    cid INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    cname VARCHAR(100) NOT NULL UNIQUE
);

-- 创建旅游线路表 tab_route
-- rid 旅游线路主键，自动增长
-- rname 旅游线路名称非空，唯一，字符串 100
-- price 价格
-- rdate 上架时间，日期类型
-- cid 外键，所属分类
 CREATE TABLE tab_route(
    rid INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    rname VARCHAR(100) NOT NULL UNIQUE,
    price DOUBLE,
    rdate DATE,
    cid INT,
    FOREIGN KEY (cid) REFERENCES tab_category(cid)
);

/* 创建用户表 tab_user 
        uid 用户主键，自增长
        username 用户名长度 100，唯一，非空
        password 密码长度 30，非空
        name 真实姓名长度 100
        birthday 生日
        sex 性别，定长字符串 1
        telephone 手机号，字符串 11
        email 邮箱，字符串长度 100
*/
CREATE TABLE tab_user (
    uid INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    username VARCHAR(100) UNIQUE NOT NULL,
    PASSWORD VARCHAR(30) NOT NULL,
    NAME VARCHAR(100),
    birthday DATE,
    sex CHAR(1) DEFAULT '男',
    telephone VARCHAR(11),
    email VARCHAR(100)
);

/* 创建收藏表 tab_favorite
        rid 旅游线路 id，外键
        date 收藏时间
        uid 用户 id，外键
        rid 和 uid 不能重复，设置复合主键，同一个用户不能收藏同一个线路两次
*/
CREATE TABLE tab_favorite (
    rid INT, -- 线路id
    DATE DATETIME,
    uid INT, -- 用户id
    -- 创建复合主键
    PRIMARY KEY(rid,uid), -- 联合主键
    FOREIGN KEY (rid) REFERENCES tab_route(rid),
    FOREIGN KEY(uid) REFERENCES tab_user(uid)
);    

二、数据库设计的范式

1、概念

设计数据库时，需要遵循的一些规范。必须先遵循前边的所有范式要求，再遵循后边的范式要求。

设计关系数据库时，遵从不同的规范要求，设计出合理的关系型数据库。

这些不同的规范要求被称为不同的范式，各种范式呈递次规范，越高的范式数据库冗余越小。

2、关系数据库六种范式

• 第一范式（1NF）
• 第二范式（2NF）
• 第三范式（3NF）
• 巴斯-科德范式（BCNF）
• 第四范式(4NF）
• 第五范式（5NF，又称完美范式）

3、第一范式（1NF）

每一列都是不可分割的原子数据项

4、第二范式（2NF）

在 1NF 的基础上，非码属性必须完全依赖于码（在 1NF 基础上消除非主属性对主码的部分函数依赖）

① 函数依赖

A-->B，如果通过 A 属性（或属性组）的值，可以确定唯一 B 属性的值。则称 B 依赖于 A

例如：学号-->姓名、（学号，课程名称） --> 分数

② 完全函数依赖

A-->B， 如果 A 是一个属性组，则 B 属性值得确定需要依赖于 A 属性组中所有的属性值

例如：（学号，课程名称） --> 分数

③ 部分函数依赖

A-->B， 如果 A 是一个属性组，则 B 属性值得确定只需要依赖于 A 属性组中某一些值即可

例如：（学号，课程名称） -- > 姓名

④ 传递函数依赖

A-->B, B -- >C，如果通过 A 属性（属性组）的值，可以确定唯一 B 属性的值，再通过 B 属性（属性组）的值可以确定唯一 C 属性的值，则称 C 传递函数依赖于 A

例如：学号-->系名，系名-->系主任

⑤ 码

如果在一张表中，一个属性或属性组，被其他所有属性所完全依赖，则称这个属性（属性组）为该表的码

例如：该表中码为：（学号，课程名称）

　　主属性：码属性组中的所有属性

　　非主属性：除过码属性组的属性

5、第三范式（3NF）

在 2NF 基础上，任何非主属性不依赖于其它非主属性（在 2NF 基础上消除传递依赖）