数据库范式理论：设计目标、层级及实践应用解析

# 数据库范式理论
- 基础概念
  - 设计目标
    - 消除数据冗余
      - 方式一: 规范化
      - 方式二: 使用外键
    - 避免操作异常
      - 插入异常
      - 更新异常
      - 删除异常
    - 保持数据完整性
      - 参照完整性
      - 域完整性
  - 核心术语
    - 函数依赖
      - 功能依赖
      - 部分依赖
      - 传递依赖
    - 候选键
      - 唯一性
      - 最小性
    - 主属性/非主属性
      - 主属性: 属于候选键的属性
      - 非主属性: 不属于任何候选键的属性
- 范式层级
  - 第一范式(1NF)
    - 标准
      - 属性原子性
        - 单一值属性
      - 无重复组
        - 记录唯一性
    - 实例
      - 数据表示例
  - 第二范式(2NF)
    - 前提
      - 已满足1NF
      - 存在复合主键
    - 要求
      - 消除部分函数依赖
        - 定义示例
    - 实例
      - 数据表调整示例
  - 第三范式(3NF)
    - 关键
      - 消除传递依赖
        - 定义示例
    - 典型场景
      - 产品与供应商关系
  - 巴斯范式(BCNF)
    - 强化要求
      - 所有决定因素必须为超键
        - 定义示例
    - 与3NF区别
      - 例外情况分析
  - 高级范式
    - 第四范式(4NF)
      - 消除多值依赖
        - 定义与例示
    - 第五范式(5NF)
      - 投影-连接范式
        - 定义与实际应用
- 实践应用
  - 选择策略
    - OLTP
      - 事务处理特点
    - 数据仓库
      - 分析与决策支持
  - 性能权衡
    - 连接操作代价
      - 连接方式选择
    - 冗余存储成本
      - 存储优化策略
- 工具支持
  - ER设计工具
    - ERwin
      - 特性与优点
    - MySQL Workbench
      - 特性与应用
  - 校验方法
    - 函数依赖分析
      - 依赖关系检测
    - 程序化工具
      - 自动化校验支持