设计之路：数据库设计的心得（一）

文/阿蜜果

日期：/2013-4-17

1、定义命名规范——没有规矩不成方圆

         在数据库设计之初，为了管理和维护方便，事先定义索引、触发器、视图、外键、字段名、表名等的命名规范。没有规矩就不成方圆。

2、字段适当冗余——提供处理速度

设计关系数据库时，遵从不同的规范要求，设计出合理的关系型数据库，这些不同的规范要求被称为不同的范式，各种范式呈递次规范，越高的范式数据库冗余越小。

目前关系数据库有六种范式：第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、巴德斯科范式（BCNF）、第四范式(4NF）和第五范式（5NF，又称完美范式）。满足最低要求的范式是第一范式（1NF）。在第一范式的基础上进一步满足更多规范要求的称为第二范式（2NF），其余范式以次类推。一般说来，数据库只需满足第三范式(3NF）就行了。

第三范式（3NF）要求一个数据库表中不包含已在其它表中已包含的非主关键字信息。例如，存在一个部门信息表，其中每个部门有部门编号、部门名称、部门简介等信息。那么在员工信息表中列出部门编号后就不能再将部门名称、部门简介等与部门有关的信息再加入员工信息表中。如果不存在部门信息表，则根据第三范式（3NF）也应该构建它，否则就会有大量的数据冗余。

但往往在进行数据库设计的时候，为了提高处理速度提倡适当冗余。只有低级冗余才会增加数据的不一致性，因为同一数据，可能从不同时间、地点、角色上多次录入。因此，我们提倡高级冗余（派生性冗余），反对低级冗余（重复性冗余）。

例如某个表中有“总结算金额”、“SI比率”、“运营商比率”字段，为了提高处理速度可适当冗余加入“SI结算总金额”和“运营商结算金额”字段。

又如“考核信息表”中会有某次考核的“总分”、“考核日期”字段，在具体的各个考核指标打分表“考核数据表”中加入“考核日期”字段。

设计人员需要在数据冗余和处理速度中找到适当的平衡点。

3、主键取值——自增主键 or UUID

         主键是供程序员使用的表间连接工具，一般可采用自增主键、UUID等，不建议将具有物理意义的字段或字段组合作为主键。例如将登录名作为主键等。如果需要多个字段作为联合主键，建议采用无意义的代理字段作为主键。联合主键的字段个数太多时不但索引空间大，而且速度慢。

4、基本表提供CODE字段

         当系统与多个外围系统有关系，而且需要保持唯一字段保持一致时。建议采用CODE（编号）字段与其它系统建立关系，ID字段可以是UUID，CODE字段可以系统自己定义规则。可能对于独立的系统加上CODE字段有点多余，但对于与外围关系复杂的系统，你会认识到必要性。

5、分解多对多关系——使用关联表

         分解多对多关系的办法就是添加中间表，例如在基于角色的权限分配的物理模型中，“角色表”和“权限表”中间添加“角色权限关联表”，“用户表”和“角色表”间添加“用户角色关联表”。关联表与两个主表建立外键关系。这是基本的数据库设计方法，不一一赘述。

6、举一反三，触类旁通

         系统资源这一块的设计需要“资源类型表”（例如虚拟机）、“资源类型参数表”（例如CPU、内存、硬盘、IP地址等参数）、“资源清单表”（具体的虚拟机）、“资源参数值表”（资源清单记录的CPU、内存、硬盘、IP地址等参数的具体值）。

         类似这种设计可以用在很多地方，例如薪酬通的工资条模板针对不同公司有不同的模板，有可能同一个公司也有不同的工资模板。可以有“工资模板表”、“工资模板项表”、“工资数据表”、“工资模板项值表”。

         待续。

7、参考文档

《数据库范式_百度百科》：http://baike.baidu.com/view/402020.htm

《3NF_百度百科》：http://baike.baidu.com/view/726437.htm

《数据库设计的一点心得和体验》：http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/642