之前对三大范式的概念很模糊，每次看一下概念描述过了几天就忘了，私自觉得还是这个只是过于概念化或者说自己没有理解到底，所以这个情况一直得不到解决。在最近了解了E-R图后，突然恍然大悟，写一篇短文记录下三大范式和E-R图的联系和E-R图对三大范式的解释，而E-R图就是Entity-Relationship实体-关系图，实体指表中的数据元素，而关系是描述这些数据元素的逻辑结构，这里需要对数据结构有一定认识。
首先，还是先贴一下三大范式的概念，如下：
I.第一范式（确保每列保持原子性）
原子性保证了表中所有属性列不可再分割，这个概念还算比较容易理解，要求每一列的值都不可再分割成多个值
II.第二范式（消除对主键的部分函数依赖）
在1NF的基础上，非码属性必须完全依赖于候选码（在1NF基础上消除非主属性对主码的部分函数依赖）
“候选码”是指若关系中的某一属性或属性组的值能够唯一的标识一个元祖，而其任何子集都不能再标识，则该属性组为候选码，比如现在有一个关系:工人(工号,身份证号,姓名,性别,部门)，显然工号和身份证都能够唯一标识这个关系，那么工号、身份证号就都是候选码（候选码中的任一属性都是主属性），就可以从这两个属性选取一个属性作为主键 （primary key），注意：在其它关系中，可以从候选码选取多个属性作为主码。
“非主属性”是指不包含在候选码内的其它属性。
III.第三范式（消除对主键的传递依赖）
在2NF的基础上，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）
下面配合E-R图讲解一下三大范式，假如学生表需要包含以下属性，关系如下：
学号课程号姓名性别成绩班主任信息132501101赵剑锋男80梁远晓，35132502103何玉英女90李如天，50 学生表
首先看第一范式是否符合，在”班主任信息”中的值包含了两部分信息，包括值类型为整形的”班主任年龄”以及字符串类型的”班主任姓名”，不符合不可再分割的约束，要使得关系符合1NF，可以改成以下关系：
学号课程号姓名性别成绩班主任姓名班主任年龄132501101赵剑锋男80梁远晓35132502103何玉英女90李如天50 学生表
以上是符合1NF的，2NF要求在1NF的基础上取消对主键的部分函数依赖，这里需要用关系图来分析，符合1NF后的学生表E-R图如下：
图1-1
在上面可以看出属性”性别”、”姓名”、”班主任姓名”都只依赖”学号”，属性”成绩”依赖”学号”和”课程号”，”班主任年龄”依赖”班主任姓名”，每个学生都只有一个班主任（但班主任可以有多个），根据2NF的约束要求不能存在部分函数依赖，再从依赖中得知，表中的”学号”和”课程号”肯定是主键，不然无法确定成绩是哪门课程或哪个学生的，而其他非主属性都依赖候选码”学号”，也就是在主键（学号，课程号）中，”性别”、”姓名”等只依赖其中部分主键，因此构成了部分函数依赖，不符合2NF，为了符合第二范式的约束，要把（学号，课程号，成绩）单独形成一个表，具体如下：
学生表
学号姓名性别班主任姓名班主任年龄132501赵剑锋男梁远晓35132502何玉英女李如天50 学生表
成绩表
学号课程号成绩1325011018013250210390 成绩表
改动之后对应E-R图如下：
学生表E-R图
图1-2
成绩表E-R图
图1-3
在进行上面的表结构垂直切割后，两个表都是符合1NF和2NF的，那么接下来分析下是否符合3NF
在第三范式的定义中，不允许存在A->B->C的传递依赖，那么需要在E-R图中找出存在多层依赖的关系，图1-2中非主属性”班主任年龄”依赖非主属性”班主任姓名”，而”班主任姓名”依赖主键”学号”，那么这个就是存在传递依赖不符合第三范式。为使得学生表符合3NF，可以改成以下关系：
学生表
学号姓名性别班主任姓名132501赵剑锋男梁远晓132502何玉英女李如天 学生表
班主任信息表
班主任姓名班主任年龄梁远晓35李如天50 班主任信息表
改动之后对应E-R图如下：
学生表E-R图
图1-2
班主任信息表E-R图
到了这里，所有表结构都已经足够清晰，每张表都只描述了一件事，在分析的过程中E-R图对实体之间的关系依赖做了剖析，也就能更好的理解三大范式了。
如有理解不到位的地方，麻烦指出更正
Original: https://blog.csdn.net/qqqrtretretee/article/details/120748305
Author: 自不凡
Title: 三大范式和E-R图概念
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