軟考：數(shù)據(jù)庫設(shè)計中的14個技巧

　　可以是一對一、一對多、多對多的關(guān)系。在一般情況下，它們是一對一的關(guān)系：即一張原始單據(jù)對應(yīng)且只對應(yīng)一個實體。在特殊情況下，它們可能是一對多或多對一的關(guān)系，即一張原始單據(jù)對應(yīng)多個實體，或多張原始單據(jù)對應(yīng)一個實體。這里的實體可以理解為基本表。明確這種對應(yīng)關(guān)系后，對我們設(shè)計錄入界面大有好處。

　　〖例1〗：一份員工履歷資料，在人力資源信息系統(tǒng)中，就對應(yīng)三個 基本表：員工基本情況表、社會關(guān)系表、工作簡歷表。這就是“一張原始單據(jù)對應(yīng)多個實體”的典型例子。

　　2. 主鍵與外鍵

　　一般而言，一個實體不能既無主鍵又無外鍵。在E－R 圖中, 處于葉子部位的實體, 可以定義主鍵，也可以不定義主鍵(因為它無子孫), 但必須要有外鍵(因為它有父親)。

　　主鍵與外鍵的設(shè)計，在全局數(shù)據(jù)庫的設(shè)計中，占有重要地位。當(dāng)全局數(shù)據(jù)庫的設(shè)計完成以后，有個美國數(shù)據(jù)庫設(shè)計專家說：“鍵，到處都是鍵，除了鍵之外，什么也沒有”，這就是他的數(shù)據(jù)庫設(shè)計經(jīng)驗之談，也反映了他對信息系統(tǒng)核心(數(shù)據(jù)模型)的高度抽象思想。因為：主鍵是實體的高度抽象，主鍵與外鍵的配對，表示實體之間的連接。

　　3. 基本表的性質(zhì)

　　基本表與中間表、臨時表不同，因為它具有如下四個特性：

　　(1) 原子性�；�本表中的字段是不可再分解的。

　　(2) 原始性�；�本表中的記錄是原始數(shù)據(jù)（基礎(chǔ)數(shù)據(jù)）的記錄。

　　(3) 演繹性。由基本表與代碼表中的數(shù)據(jù)，可以派生出所有的輸出數(shù)據(jù)。

　　(4) 穩(wěn)定性。基本表的結(jié)構(gòu)是相對穩(wěn)定的，表中的記錄是要長期保存的。

　　理解基本表的性質(zhì)后，在設(shè)計數(shù)據(jù)庫時，就能將基本表與中間表、臨時表區(qū)分開來。

　　4. 范式標(biāo)準(zhǔn)

　　基本表及其字段之間的關(guān)系, 應(yīng)盡量滿足第三范式。但是，滿足第三范式的數(shù)據(jù)庫設(shè)計，往往不是最好的設(shè)計。為了提高數(shù)據(jù)庫的運行效率，常常需要降低范式標(biāo)準(zhǔn)：適當(dāng)增加冗余，達到以空間換時間的目的。

　　〖例2〗：有一張存放商品的基本表，如表1所示�！敖痤~”這個字段的存在，表明該表的設(shè)計不滿足第三范式，因為“金額”可以由“單價”乘以“數(shù)量”得到，說明“金額”是冗余字段。但是，增加“金額”這個冗余字段，可以提高查詢統(tǒng)計的速度，這就是以空間換時間的作法。

　　在Rose 2002中，規(guī)定列有兩種類型：數(shù)據(jù)列和計算列�！敖痤~”這樣的列被稱為“計算列”，而“單價”和“數(shù)量”這樣的列被稱為“數(shù)據(jù)列”。

　　表1 商品表的表結(jié)構(gòu)

　　商品名稱 商品型號 單價 數(shù)量 金額

　　電視機 29吋 2,500 40 100,000

　　5. 通俗地理解三個范式

　　通俗地理解三個范式，對于數(shù)據(jù)庫設(shè)計大有好處。在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，為了更好地應(yīng)用三個范式，就必須通俗地理解三個范式(通俗地理解是夠用的理解，并不是最科學(xué)最準(zhǔn)確的理解)：

　　第一范式：1NF是對屬性的原子性約束，要求屬性具有原子性，不可再分解；

　　第二范式：2NF是對記錄的惟一性約束，要求記錄有惟一標(biāo)識，即實體的惟一性；

　　第三范式：3NF是對字段冗余性的約束，即任何字段不能由其他字段派生出來，它要求字段沒有冗余。

　　沒有冗余的數(shù)據(jù)庫設(shè)計可以做到。但是，沒有冗余的數(shù)據(jù)庫未必是最好的數(shù)據(jù)庫，有時為了提高運行效率，就必須降低范式標(biāo)準(zhǔn)，適當(dāng)保留冗余數(shù)據(jù)。具體做法是：在概念數(shù)據(jù)模型設(shè)計時遵守第三范式，降低范式標(biāo)準(zhǔn)的工作放到物理數(shù)據(jù)模型設(shè)計時考慮。降低范式就是增加字段，允許冗余。

　　6. 要善于識別與正確處理多對多的關(guān)系

　　若兩個實體之間存在多對多的關(guān)系，則應(yīng)消除這種關(guān)系。消除的辦法是，在兩者之間增加第三個實體。這樣，原來一個多對多的關(guān)系，現(xiàn)在變?yōu)閮蓚�一對多的關(guān)系。要將原來兩個實體的屬性合理地分配到三個實體中去。這里的第三個實體，實質(zhì)上是一個較復(fù)雜的關(guān)系，它對應(yīng)一張基本表。一般來講，數(shù)據(jù)庫設(shè)計工具不能識別多對多的關(guān)系，但能處理多對多的關(guān)系。

　　〖例3〗：在“圖書館信息系統(tǒng)”中，“圖書”是一個實體，“讀者”也是一個實體。這兩個實體之間的關(guān)系，是一個典型的多對多關(guān)系：一本圖書在不同時間可以被多個讀者借閱，一個讀者又可以借多本圖書。為此，要在二者之間增加第三個實體，該實體取名為“借還書”，它的屬性為：借還時間、借還標(biāo)志(0表示借書，1表示還書)，另外，它還應(yīng)該有兩個外鍵(“圖書”的主鍵，“讀者”的主鍵)，使它能與“圖書”和“讀者”連接。

　　7. 主鍵PK的取值方法

　　PK是供程序員使用的表間連接工具，可以是一無物理意義的數(shù)字串, 由程序自動加1來實現(xiàn)。也可以是有物理意義的字段名或字段名的組合。不過前者比后者好。當(dāng)PK是字段名的組合時，建議字段的個數(shù)不要太多，多了不但索引占用空間大，而且速度也慢。