我們讀不同的描寫數(shù)據(jù)庫的文章，會看到不同的概念名稱，從某種意義上來講，是公說公有理，婆說婆有理的問題，只是個人理解不同而稱呼有異，這也給一些人，尤其是初學(xué)者帶來一定的困擾，鑒于此，特整理《數(shù)據(jù)庫常用專業(yè)術(shù)語的基本概念的定義與理解》這篇文章，行文參考了很多網(wǎng)上的資料(請原諒我不喜歡看書)，并加入了我自己的理解，如有謬誤，請指正。

實體

實體是指現(xiàn)實世界中客觀存在的并可以相互區(qū)分的對象或事物。至于如何定義一個實體，則會根據(jù)不同的需要，不同的視角有所不同，比如我們將生物作為實體，那么我們就考慮這個實體有哪些屬性，首先生物是生命體，其次可繁殖等等，也可以將某一種生物當(dāng)作一個實體看待，比如人這種生物，按照人種這一屬性，可以分為黃色人種、亞美人種、蒙古人種、蒙古利亞人種等。就數(shù)據(jù)庫而言，實體往往指某類事物的集合。也就是數(shù)據(jù)庫表，可以是具體的人、事、物，也可以是抽象的概念、

實體屬性

屬性是實體之間相互區(qū)分的最基本特征，是對象或事物具象的描述。比如有兩個人，一個姓名叫張三、一個叫姓名李四，那么姓名就是張三、李四這兩個實體相互區(qū)分的屬性。值得注意的是，實體屬性依然會根據(jù)我們視角的不同而有不同的劃分。

數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫就是存儲數(shù)據(jù)的倉庫，其本質(zhì)是一個文件系統(tǒng)，數(shù)據(jù)按照特定的格式將數(shù)據(jù)存儲起來，可視為電子化的文件倉庫。數(shù)據(jù)庫分為關(guān)系數(shù)據(jù)庫與非關(guān)系數(shù)據(jù)庫(NoSql數(shù)據(jù)庫)。數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的新增、查詢、更新、刪除等操作，并提供了完善的數(shù)據(jù)管理相關(guān)的功能，如權(quán)限、事務(wù)等，并定義了表(實體)與表(實體)之間的關(guān)系。

數(shù)據(jù)庫中以表為組織單位存儲數(shù)據(jù)。表與實體之間應(yīng)該是一一對應(yīng)的關(guān)系，可以把表當(dāng)作實體在數(shù)據(jù)庫中的描述。數(shù)據(jù)庫表描述的實體是具有一些列共同實體屬性的數(shù)據(jù)的集合，比如學(xué)生表，描述了學(xué)生這一實體，而學(xué)校表描述了學(xué)校這一實體，將學(xué)生與學(xué)校分別建表存儲。這里容易讓人迷糊的是在個別時候，數(shù)據(jù)表中的一行記錄也被叫做實體，這個確實也是對的，這是因為將學(xué)生看作實體與將某一個學(xué)生看作一個實體的時候我們的視角不一樣了。是不是感覺很隨意？是的就是這么隨意。

字段

字段是數(shù)據(jù)表中實體所具有的某一特性，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，屬性可以看作是“表的一列”。如上面學(xué)生這一尸體可能具有姓名、性別、年齡、愛好等屬性，對應(yīng)到學(xué)生表中則是姓名、性別、年齡、愛好等字段。

元組(記錄/行)

表中的一行記錄就是一個元組，元組也稱為行。

分量(字段/屬性)

元組的某個屬性值叫做分量，實際上就是數(shù)據(jù)庫中的字段，也即實體的屬性。在一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，它是一個操作原子，即關(guān)系數(shù)據(jù)庫在做任何操作的時候，屬性是“不可分的”。否則就能滿足數(shù)據(jù)庫范式。

碼(主鍵、主關(guān)鍵字)

碼也就是我們常說的主鍵、主關(guān)鍵字，他們都是一個意思。

碼是能唯一標識實體的屬性，它是整個實體集的性質(zhì)，而不是單個實體的性質(zhì)。它包括外碼、候選碼和主碼。表中可以唯一確定一個元組的某個屬性(或者屬性組)，如果這樣的碼有不止一個，那么大家都叫 候選碼，我們從候選碼中挑一個出來做老大，它就叫主碼。

如果一個碼包含了所有的屬性，這個碼就是全碼。

一個屬性只要在任何一個候選碼中出現(xiàn)過，這個屬性就是主屬性

一個屬性(或?qū)傩越M)，它不是碼，但是它別的表的碼，它就是外碼。

若關(guān)系中的某一屬性或?qū)傩越M的值能唯一的標識一個元組，而其任何真子集都不能再標識，則稱該屬性組為(超級碼)候選碼。

數(shù)據(jù)完整性約束

數(shù)據(jù)完整性約束指的是為了防止不符合規(guī)范的數(shù)據(jù)進入數(shù)據(jù)庫，在用戶對數(shù)據(jù)進行插入、修改、刪除等操作時，DBMS自動按照一定的約束條件對數(shù)據(jù)進行監(jiān)測，使不符合規(guī)范的數(shù)據(jù)不能進入數(shù)據(jù)庫，以確保數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)正確、有效、相容。

我們常見的有：

not null(非空)約束：定義字段不能為空值，如果新增數(shù)據(jù)非空約束的字段值為空，則不能寫入并報錯。

unique(惟一)約束：用于指明創(chuàng)建惟一約束的列上的取值必須惟一。

primary key(主鍵)約束：用于定義基本表的主鍵，起唯一標識作用，其值不能為null,也不能重復(fù)，以此來保證實體的完整性。

foreign key(外鍵)約束：定義了一個表中數(shù)據(jù)與另一個表中的數(shù)據(jù)的聯(lián)系。

check(校驗)約束：用來檢查字段值所允許的范圍。DBMS每當(dāng)執(zhí)行delete,insert或update語句時，都對這個約束過濾。如果為true，則執(zhí)行。否則，取消執(zhí)行并提示錯誤。

依賴關(guān)系

數(shù)據(jù)依賴是一個數(shù)學(xué)概念，是通過一個關(guān)系中屬性間值的相等與否體現(xiàn)出來的數(shù)據(jù)間的相互關(guān)系，數(shù)據(jù)依賴是現(xiàn)實世界屬性間相互聯(lián)系的抽象，屬于數(shù)據(jù)內(nèi)在的性質(zhì)。在計算機科學(xué)中，數(shù)據(jù)依賴是指一種狀態(tài)，當(dāng)程序結(jié)構(gòu)導(dǎo)致數(shù)據(jù)引用之前處理過的數(shù)據(jù)時的狀態(tài)。

復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)有興趣的朋友可以自行查看。

簡單來說在數(shù)據(jù)庫中依賴關(guān)系就是描述數(shù)據(jù)庫不同字段(屬性)之間的關(guān)系。比如管理員id 依賴倉庫id， 物品id 依賴倉庫id。在這個以來關(guān)系中管理員id 到物品id是存在依賴關(guān)系的，依賴關(guān)系對于理解數(shù)據(jù)庫范式很重要。

部分依賴

部分函數(shù)依賴：設(shè)X,Y是關(guān)系R的兩個屬性集合，存在X→Y，若X’是X的真子集，存在X’→Y，則稱Y部分函數(shù)依賴于X。

舉個例子：學(xué)生基本信息表R中（學(xué)號，身份證號，姓名）當(dāng)然學(xué)號屬性取值是唯一的，在R關(guān)系中，（學(xué)號，身份證號）->（姓名），（學(xué)號）->（姓名），（身份證號）->（姓名）；所以姓名部分函數(shù)依賴與（學(xué)號，身份證號）；

完全依賴

完全函數(shù)依賴：設(shè)X,Y是關(guān)系R的兩個屬性集合，X’是X的真子集，存在X→Y，但對每一個X’都有X’!→Y，則稱Y完全函數(shù)依賴于X。
例子：學(xué)生基本信息表R（學(xué)號，班級，姓名）假設(shè)不同的班級學(xué)號有相同的，班級內(nèi)學(xué)號不能相同，在R關(guān)系中，（學(xué)號，班級）->（姓名），但是（學(xué)號）->(姓名)不成立，（班級）->(姓名)不成立，所以姓名完全函數(shù)依賴與（學(xué)號，班級）；

傳遞依賴

傳遞函數(shù)依賴：設(shè)X,Y,Z是關(guān)系R中互不相同的屬性集合，存在X→Y(Y !→X),Y→Z，則稱Z傳遞函數(shù)依賴于X。
例子：在關(guān)系R(學(xué)號 ,宿舍, 費用)中，(學(xué)號)->(宿舍),宿舍！=學(xué)號，(宿舍)->(費用),費用!=宿舍，所以符合傳遞函數(shù)的要求；

范式

英文名稱是 Normal Form，它是英國人 E.F.Codd(關(guān)系數(shù)據(jù)庫的老祖宗)在上個世紀70年代提出關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型后總結(jié)出來的，范式是關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論的基礎(chǔ)，也是我們在設(shè)計數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)過程中所要遵循的規(guī)則和指導(dǎo)方法。

在使用mysql中對表的設(shè)計，我們需要遵循三大范式。設(shè)計關(guān)系型數(shù)據(jù)庫時，遵從不同的規(guī)范和要求，設(shè)計出合理的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，這些不同的規(guī)范和要求稱為不同的范式。各種范式呈遞次規(guī)范，越高的范式數(shù)據(jù)庫冗余越小。但也意味著數(shù)據(jù)庫表關(guān)系越復(fù)雜。

若要遵循后面的范式必須遵循之前的范式。1NF<2NF<3NF<…>

目前關(guān)系數(shù)據(jù)庫有六種范式：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)和第五范式(5NF，又稱完美范式)。

巴斯-科德范式因為并沒有定義新的規(guī)范，只是對第三范式(3NF)的補充與完善，所以并沒有命名為第四范式。

通常所用到的只是前三個范式，即：第一范式(1NF)，第二范式(2NF)，第三范式(3NF)。也即我們常說的設(shè)計數(shù)據(jù)庫的三大范式。
1NF 一言以蔽之：“第一范式的數(shù)據(jù)表必須是二維數(shù)據(jù)表”，第一范式是指數(shù)據(jù)庫的每一列都是不可分割的基本數(shù)據(jù)項，強調(diào)列的原子性，試題中某一屬性不能擁有幾個值。比如數(shù)據(jù)庫的電話號碼屬性里面不可以有固定電話和移動電話值，如下圖：

說明：在任何一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，第一范式（1NF）是對關(guān)系模式的基本要求，不滿足第一范式（1NF）的數(shù)據(jù)庫就不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
再例如：

列1唯一確定列2, 列3, 列4, ...，即列2, 列3, 列4, ...不能再分裂出其它列。

假設(shè)有關(guān)系模式列1: 訂單名; 列2: 商品。一個訂單下可以有多個商品，即列2: 商品可以分裂成商品A, 商品B, 商品C, ...，所以列1: 訂單名; 列2: 商品這樣的關(guān)系模式不符合第一范式。

2NF

滿足2NF的前提是必須滿足1NF。此外，關(guān)系模式需要包含兩部分內(nèi)容，一是必須有一個（及以上）主鍵；二是沒有包含在主鍵中的列必須全部依賴于全部主鍵，而不能只依賴于主鍵的一部分而不依賴全部主鍵。

定義聽起來有點繞，不慌，直接看上圖，只有全部的非主鍵列依賴于全部主鍵，才滿足第二范式。

3NF 若某一范式是第二范式，且每一個非主屬性都不傳遞依賴于該范式的候選鍵，則稱為第三范式，即不能存在：非主鍵列 A 依賴于非主鍵列 B，非主鍵列 B 依賴于主鍵的情況。

舉例來說：Employee(emp_id,emp_name,emp_age,dept_id,dept_name,dept_info)，當(dāng)員工表中emp_id能夠唯一確定員工員工信息，但是dept_name可由dept_id唯一確定，此時，該表不符合第三范式，此時可以刪除除了dept_id之外的其他部門信息，把所有部門信息單獨建立一張部門表。

再例如：
滿足3NF的前提是必須滿足2NF。另外關(guān)系模式的非主鍵列必須直接依賴于主鍵，不能存在傳遞依賴。即不能存在：非主鍵列m既依賴于全部主鍵，又依賴于非主鍵列n的情況。

定義聽起來還是有點繞，不慌，直接看上圖，只要非主鍵內(nèi)部存在傳遞依賴，就不滿足第三范式。

假設(shè)存在關(guān)系模式主鍵1: 課程編號; 列1: 教師名; 列2: 教師家庭地址。顯然滿足第一范式和第二范式，但是教師家庭地址傳遞依賴于教師名，所以不滿足第三范式。

示例:

設(shè)有課程關(guān)系模式如下：R(C#, Cn, T, Ta)（其中C#為課程號，Cn為課程名，T為教師名，Ta為教師地址），并且假定不同的課程號可以有相同的課程名，每門課程只有一位任課教師，但每名教師可以有多門課程。關(guān)系R范式最高達到（）。

A）1NF
B）2NF
C）3NF
D）BCNF

【正確答案】B

【解析】

一個“課程號”確定一個“課程名”，確定一個“教師名”，確定一個“教師地址”，所以符合第一范式；

“課程號”是無重復(fù)的，所以“課程號”是主鍵，“課程名”、“教師名”、“教師地址”均是可重復(fù)的，所以它們都是非主鍵列并完全依賴于主鍵“課程號”，所以符合第二范式；

非主鍵列“教師地址”傳遞依賴于非主鍵列“教師名”，所以不符合第三范式，故選B。

BCNF 在第三范式的基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)庫表中如果不存在任何字段對任一候選關(guān)鍵字段的傳遞函數(shù)依賴則符合第三范式。

（1）所有非主屬性對每一個碼都是完全函數(shù)依賴；
（2）所有的主屬性對于每一個不包含它的碼，也是完全函數(shù)依賴；
（3）沒有任何屬性完全函數(shù)依賴于非碼的任意一個組合。

R屬于3NF，不一定屬于BCNF，如果R屬于BCNF，一定屬于3NF。

假設(shè)倉庫管理關(guān)系表為StorehouseManage(倉庫ID, 存儲物品ID, 管理員ID, 數(shù)量)，且有一個管理員只在一個倉庫工作；一個倉庫可以存儲多種物品。這個數(shù)據(jù)庫表中存在如下決定關(guān)系：

(倉庫ID, 存儲物品ID) →(管理員ID, 數(shù)量)

(管理員ID, 存儲物品ID) → (倉庫ID, 數(shù)量)

所以，(倉庫ID, 存儲物品ID)和(管理員ID, 存儲物品ID)都是StorehouseManage的候選關(guān)鍵字，表中的唯一非關(guān)鍵字段為數(shù)量，它是符合第三范式的。但是，由于存在如下決定關(guān)系：

(倉庫ID) → (管理員ID)

(管理員ID) → (倉庫ID)

即存在關(guān)鍵字段決定關(guān)鍵字段的情況，所以其不符合BCNF范式。

非關(guān)系數(shù)據(jù)庫

各個數(shù)據(jù)之間存在關(guān)聯(lián)是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫得名的主要原因，為了進行join處理，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不得不把數(shù)據(jù)存儲在同一個服務(wù)器內(nèi)，這不利于數(shù)據(jù)的分散，這也是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫并不擅長大數(shù)據(jù)量的寫入處理的原因。相反NoSQL數(shù)據(jù)庫原本就不支持Join處理，各個數(shù)據(jù)都是獨立設(shè)計的，很容易把數(shù)據(jù)分散在多個服務(wù)器上，故減少了每個服務(wù)器上的數(shù)據(jù)量，即使要處理大量數(shù)據(jù)的寫入，也變得更加容易，數(shù)據(jù)的讀入操作當(dāng)然也同樣容易。

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用廣泛，能進行事務(wù)處理和表連接等復(fù)雜查詢。相對地，NoSQL數(shù)據(jù)庫只應(yīng)用在特定領(lǐng)域，基本上不進行復(fù)雜的處理，但它恰恰彌補了之前所列舉的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的不足之處。

典型的NoSQL數(shù)據(jù)庫：臨時性鍵值存儲(memcached、Redis)、永久性鍵值存儲(ROMA、Redis)、面向文檔的數(shù)據(jù)庫(MongoDB、CouchDB)、面向列的數(shù)據(jù)庫(Cassandra、HBase)。

整篇參考自https://blog.csdn.net/weixin_39755003/article/details/110619027
https://blog.csdn.net/u014458048/article/details/56678698
https://blog.csdn.net/weixin_43971764/article/details/88677688
https://blog.csdn.net/weixin_28745975/article/details/113140462

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的数据库中的实体、元组、字段、属性、码、分量、依赖关系、完全部份传递依赖、范式等你了解吗？【笔记自用】的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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