范式是符合某一种级别的关系模式的集合。关系数据库中的关系必须满足一定的要求。满足最低要求的叫第一范式，简称1NF，在第一范式基础上进一步满足一些要求的为第二范式，简称2NF。其余依此类推，目前有六种范式：1NF，2NF，3NF，BCNF，4NF，5NF。

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1 第一范式（1NF）

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在任何一个关系数据库中，第一范式（1NF）是对关系模式的基本要求，不满足第一范式（1NF）的数据库就不是关系数据库。

所谓第一范式（1NF）是指数据库表的每一列都是不可分割的基本数据项，同一列中不能有多个值，即实体中的某个属性不能有多个值或者不能有重复的属性。如 果出现重复的属性，就可能需要定义一个新的实体，新的实体由重复的属性构成，新实体与原实体之间为一对多关系。在第一范式（1NF）中表的每一行只包含一 个实例的信息。简而言之，第一范式就是无重复的列。

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2 第二范式（2NF）

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第二范式（2NF）是在第一范式（1NF）的基础上建立起来的，即满足第二范式（2NF）必须先满足第一范式（1NF）。第二范式（2NF）要求数据库表 中的每个实例或行必须可以被惟一地区分。为实现区分通常需要为表加上一个列，以存储各个实例的惟一标识。如图3-2 员工信息表中加上了员工编号（emp_id）列，因为每个员工的员工编号是惟一的，因此每个员工可以被惟一区分。这个惟一属性列被称为主关键字或主键、主 码。

第二范式（2NF）要求实体的属性完全依赖于主关键字。所谓完全依赖是指不能存在仅依赖主关键字一部分的属性，如果存在，那么这个属性和主关键字的这一部分应该分离出来形成一个新的实体，新实体与原实体之间是一对多的关系。为实现区分通常需要为表加上一个列，以存储各个实例的惟一标识。简而言之，第二范式 就是非主属性非部分依赖于主关键字。

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假定选课关系表为SelectCourse(学号, 姓名, 年龄, 课程名称, 成绩, 学分)，关键字为组合关键字(学号, 课程名称)，因为存在如下决定关系：

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(学号, 课程名称) → (姓名, 年龄, 成绩, 学分)

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这个数据库表不满足第二范式，因为存在如下决定关系：

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(课程名称) → (学分)

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(学号) → (姓名, 年龄)

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即存在组合关键字中的字段决定非关键字的情况。

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由于不符合2NF，这个选课关系表会存在如下问题：

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(1) 数据冗余：

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同一门课程由n个学生选修，"学分"就重复n-1次；同一个学生选修了m门课程，姓名和年龄就重复了m-1次。

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(2) 更新异常：

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若调整了某门课程的学分，数据表中所有行的"学分"值都要更新，否则会出现同一门课程学分不同的情况。

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(3) 插入异常：

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假设要开设一门新的课程，暂时还没有人选修。这样，由于还没有"学号"关键字，课程名称和学分也无法记录入数据库。

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(4) 删除异常：

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假设一批学生已经完成课程的选修，这些选修记录就应该从数据库表中删除。但是，与此同时，课程名称和学分信息也被删除了。很显然，这也会导致插入异常。

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