[MySQL] 设计范式与 E-R 图绘制

1. 设计范式

范式是数据库设计的一系列指导原则,旨在通过减少数据冗余和提高数据一致性来组织数据,从而构建出对数据关系约束严格的数据库,以保证数据的准确性。但数据冗余越少,也意味着查询效率可能降低,因为多表联查的概率大大增加,因此现在的数据库设计只满足到第三范式的程度即可。为了更高的查询效率,我们也可以适当增加冗余字段,也就是反范式设计。


第一范式:

第一范式要求数据库表中的所有字段都是原子性的,即不可再分。这是因为,如果一列包含多个值,对该列的查询、更新和删除操作会变得非常复杂和低效,并难以对其进行约束。

不能满足第一范式的数据库不能称之为关系型数据库。

想要满足第一范式,我们需要做到,每一列都使用基本数据类型表示。


第二范式:

在满足第一范式的基础上,要求所有非主属性必须完全依赖于整个主键,而不能仅依赖于主键的一部分。如果一张表只有一列主键,不涉及联合主键,也就不涉及第二范式。

下面的表中,学生 ID 和 课程 ID 组成联合主键:


第三范式:

在满足第二范式的基础上,要求所有非主属性必须直接依赖于主键,而不能传递依赖于主键。


在数据库设计中,通常要求先达到第三范式的要求。再根据一些可能涉及到的频繁查询,对表进行反规范化设计。更高的范式意味着更多的表,更多的表意味着更多的 join,我们需要在性能和数据冗余程度间做出平衡。


2. 绘制 E-R 图

E-R 图用于确定实体与实体之间的关联关系,帮助他人快速理解整个系统的数据逻辑结构。

在 E-R 图中通常具有下面的关键要素:

实体:实体是现实世界中可以相互区分的事物或对象。例如:学生、课程、员工、部门、订单、产品。在 E-R 图中使用矩形表示。

属性:属性是实体的特征或性质。在 E-R 图中使用椭圆表示。

联系:联系是实体与实体之间的关系。在 E-R 图中使用菱形表示。在联系中,必须注明实体与实体之间的一对一、一对多、多对多等关系。

使用 draw.io 绘制的 E-R 图:

使用 Typora 绘制的 E-R 图:

Typora 代码块:

复制代码
erDiagram
    USER {
        int user_id PK
        string username
        string phone
        datetime register_time
    }
    
    ACTIVITY {
        int activity_id PK
        string activity_name
        datetime start_time
        datetime end_time
        string status
    }
    
    PRIZE {
        int prize_id PK
        string prize_name
        string prize_type
        int stock_quantity
        string image_url
    }
    
    WINNING {
        int winning_id PK
        int user_id FK
        int activity_id FK
        int prize_id FK
        datetime winning_time
        string claim_status
        datetime claim_time
    }

    USER ||--o{ WINNING : "has"
    ACTIVITY ||--o{ WINNING : "generates"
    PRIZE ||--o{ WINNING : "awarded_as"

使用 Typora 绘制的 E-R 图更具专业性,可以更好地供开发团队内部使用。而 draw.io 绘制的 E-R 图更为直观,可以提供给需求方。

对于已经存在的数据库表,我们也可以使用 Navicat、Workbench 等 MySQL 客户端来将数据库逆向为 E-R 图。

相关推荐
Geoffwo4 小时前
Oracle MySQL8.0升级8.4,无感升级数据库
数据库·oracle
Dxy12393102165 小时前
MySQL 连表查询更新:从理论到实践
数据库·mysql
阿丰资源5 小时前
基于Springboot+mysql的在线兼职平台(附源码)
spring boot·后端·mysql
怪祝浙5 小时前
从简单项目入手Java(学生系统)V6(Web版本 Spring Boot3 MySQL Vue3 MyBatis)
java·spring boot·mysql
噢,我明白了6 小时前
MySql数据库数据基础操作(增删改查)
数据库·mysql·增删改查
tongluowan0076 小时前
MySql中Binlog,Redolog,Undolog的应用场景及作用的时机
mysql·日志文件
Irene19917 小时前
Oracle 查看表结构的方法(MySQL vs Oracle 查看表结构对比)
oracle
Irene19917 小时前
(课堂笔记)拉链表、索引与分区
oracle
振宇i7 小时前
MySQL数据库修改表结构语句
数据库·mysql
czlczl200209257 小时前
MySQL InnoDB 加锁全解析
数据库·mysql