关系规范化与数据库优化

各种规范化之间的关系如下：5NF⊆4NF⊆BCNF⊆3NF⊆2NF⊆1NF。

关系规范化的目的是解决关系模式中存在的数据冗余、插入和删除异常、更新烦琐等问题。其基本思想是消除数据依赖中的不合适部分，使各关系模式达到某种程度的分离，使一个关系描述一个概念、一个实体或实体间的一种联系。因此，规范化的实质是概念的单一化。

一般来说，规范化程度越高，分解就越细，所得数据库的数据冗余就越小，且更新错误也可相对减少。但是，如果某一关系经过数据大t加载后，主要用于检索，那么，即使它是一个低范式的关系，也不要去追求高范式而将其不断进行分解。因为在检索时，又会通过多个关系的自然连接才能获得全部信息，从而降低了数据的检索效率。这也就是说，数据库设计满足的范式越高，其数据处理的开销也越大。所以，规范化的基本原则如下：由低到高，逐步规范，权衡利弊，适可而止。通常以满足第三范式为基本要求，把一个非规范化的数据结构转换成第三范式，一般经过以下几步。

1.把该结构分解成若干个属于第一范式的关系。

2.对那些存在组合码，且有非主属性部分函数依赖的关系必须继续分解，使所得关系都属于第二范式。

3.若关系中有非主属性传递依赖于码，则继续分解，使得关系都属于第三范式。

关系模式的规范化过程是通过投影分解实现的，即用投影运算把一个模式分解成若干个高一级的关系模式。这种投影分解不是唯一的。在分解时应注意满足以下三个条件。(www.xing528.com)

1.分解是无损连接分解，分解后既不丢失又不增加信息。

2.分解所得的所有关系都是高一级范式的。

3.分解所得关系的个数最少。

事实上，规范化^[1]理论是在与SQL编程语言结合时产生的。关系理论的基本原则指出，数据库被规范化后，其中的任何数据子集都可以用基本的SQL操作符获取。这就是规范化的重要性所在。数据库不进行规范化，就必须通过编写大量复杂代码来查询数据。规范化规则在关系建模和关系对象建模中同等重要。

【注释】

[1]规范化：规范化理论用来改造关系模式，通过分解关系模式来消除其中不合适的数据依赖，以解决插入异常、删除异常、更新异常和数据冗余问题。