11種重要的數(shù)據(jù)庫設(shè)計規(guī)則

1、十一種重要的數(shù)據(jù)庫設(shè)計規(guī)則2012年4月4日 作者：Shivprasad 2010年4月15日 譯者：lixh 譯者話：我在網(wǎng)上無意中看到這篇文章，是中文版的，出自CSDN，當(dāng)時我想收藏，但版主聲明了轉(zhuǎn)發(fā)需要他本人同意，所以我決定重新翻譯此英文原文。這篇文章寫的真不錯，可以好好的揣摩一下作者的深意，唯一讓我感覺到不舒服的地方是作者太過方言化了，以至于部分句子我家的專業(yè)翻譯也沒弄明白。由于本人能力有限，此文章只做參考，建立您閱讀原文。英文原文地址： HYPERLINK /UploadFile/shivprasadk/11-important-database-designing-rules/%2

2、3Introduction /UploadFile/shivprasadk/11-important-database-designing-rules/#Introduction-這篇文章將描述11種重要的數(shù)據(jù)庫設(shè)計規(guī)則。簡介在讀這篇文章之前，讓我確認(rèn)一下，我不是數(shù)據(jù)設(shè)計方面的大師，如下所示的十一點是我經(jīng)過學(xué)習(xí)項目所獲得到的經(jīng)驗。我個人認(rèn)為，在數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中對我來說幫助很大。歡迎任何批評。我寫這個完整的文章原因是，當(dāng)開發(fā)者座下來設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫時，他們趨向于三種常規(guī)模式（“l(fā)ike a silver bullet.”沒翻譯成功，不知道是什么意思，應(yīng)該是根深蒂固的意思吧）。他們常常認(rèn)為常規(guī)化設(shè)計

3、是唯一的途徑。由于這種心態(tài)，修改問題（原文“hit road blocks”）作為項目推進的方法。如果你是一個新的常規(guī)化設(shè)計，則點擊觀看“3種常規(guī)模式”，這里詳細(xì)介紹了所有三種常規(guī)模式。我們所說、所做的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則，是非常重要的準(zhǔn)則，（“but taking them as a mark on stone is calling for troubles.”沒翻譯好）但是在使用它們存在著頑固的調(diào)用麻煩。接下來是我自己理解的11條規(guī)則，記得在前面提到，這11條規(guī)則用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計。規(guī)則1：應(yīng)用的本質(zhì)（OLTP或OLAP）？當(dāng)你開始你的數(shù)據(jù)庫設(shè)計時，第一件事是分析你設(shè)計的應(yīng)用本質(zhì)是什么，是事務(wù)型還是分析

4、型，你會發(fā)現(xiàn)許多開發(fā)者默認(rèn)使用常規(guī)化的規(guī)則，而不考慮應(yīng)用的本質(zhì)，最后考慮性能與定制問題。說到這里，是基于事務(wù)性和基于分析性兩種方法，讓我們來理解這兩種方法：Transactional（事務(wù)型）：在這類應(yīng)用中，用戶最感興趣的是CRUD（Create、Retrieve、Update、Delete），即創(chuàng)建、查詢、更新和刪除記錄。這類數(shù)據(jù)庫的正式命名為OLTP（On-Line Transaction Processing在線事務(wù)處理）。Analytical（分析型）：在這類應(yīng)用中，用戶最感興趣的是分析、報告、預(yù)測等。這類數(shù)據(jù)庫很少用到插入與更新操作。這里主要的目的是盡可能快速的獲取和分析數(shù)據(jù)。這類數(shù)

5、據(jù)庫正式命名為OLAP（On-Line Analytical Processing在線分析處理）。換句話說，如果你認(rèn)為插入、更新或刪除更重要，則使用常規(guī)化的表單設(shè)計或者建立一個簡單的非常規(guī)化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。下面是一個簡單的圖表，左邊的表顯示了名稱（Name）和地址（Address），是應(yīng)用非規(guī)范化結(jié)構(gòu)創(chuàng)建出來的一個簡單地常規(guī)化表單。規(guī)則2：數(shù)據(jù)進行邏輯分塊，使你的生活更簡單這個規(guī)則實際上是從第一范式演變過來的第一種規(guī)則。違反這種規(guī)則的第一種模式是，如果你查詢使用了太多字符串解析功能，像子串、字符索引等，可能需要應(yīng)用此規(guī)則。例如，如下表所示，其中有學(xué)生的名字（Student Name），如果你想查詢

6、學(xué)生的名字包含“Koirala”而沒有“Harisingh”，你可以想像使用什么方法可以實現(xiàn)。所以更好的方法是打破這一字段，進行更多的邏輯分塊，所以我們能寫出最簡潔、高效的查詢方法。規(guī)則3：不要過多的使用規(guī)則2開發(fā)者們思維很單一，如果你告訴他這個方法，他們會一直這樣做下去，過度使用它，會導(dǎo)致不必要的后果。這也適用于剛剛談到的規(guī)則2。當(dāng)你考慮分解時，你會停頓一下，問自己是否需要這樣做，分解必須具有一定邏輯性。例如，你可以看到電話號碼字段（Phone Number），你將操作ISD（international subscriber dialing 國際電話加入者撥號通話）代碼，將電話號碼段分離（直

7、到滿足你的需求），因此，這將是明智的選擇，當(dāng)然，分離它可能會導(dǎo)致更多的并發(fā)癥。規(guī)則4：重復(fù)、無規(guī)則的數(shù)據(jù)將是你最大的敵人聚焦、重構(gòu)重復(fù)的數(shù)據(jù)。我個人擔(dān)心的不是關(guān)于重復(fù)數(shù)據(jù)它占用空間，而是它造成混亂。例如，在接下來的圖表中，你能看到“5th Standard”和“Fifth standard”含義相同?，F(xiàn)在，你可以說因為錄入了壞數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)驗證錯誤是系統(tǒng)原因。現(xiàn)在如果你想獲得一份報表，它們可能顯示為不同的實體，從最終用戶角度來看，是非常困難的。其中一個解決辦法是移動數(shù)據(jù)到另外的主表中，使用外鍵關(guān)聯(lián)。你可以看到下圖中，我們是如何建立一個新的主表叫做“Standards”作為一個簡單的關(guān)聯(lián)外鍵。規(guī)則

8、5：注意分離器的數(shù)據(jù)分離第二條規(guī)則即第一范式所提到的重復(fù)分組。重復(fù)分組的例子之一如下圖表解釋。如你看到的“syllabus”字段，在這一字段中，有太多的數(shù)據(jù)冗余。這種字段被稱為“重復(fù)組”。如果我們要去處理這些數(shù)據(jù)，查詢起來會很復(fù)雜，而且我也懷疑查詢的性能。這些列存在數(shù)據(jù)冗余，帶有分離的數(shù)據(jù)需要特別注意，一個更好的辦法是將一個字段移動不同的表單中，連接這些主鍵，從而更好的去管理?，F(xiàn)在讓我們應(yīng)用第一范式的第二條規(guī)則“避免重復(fù)分組”。如上圖所示，我創(chuàng)建的分離“syllabus”表與“subject”具有多對多的關(guān)系。這種方法在主表中“syllabus”字段避免了過多的重復(fù)和數(shù)據(jù)分離。規(guī)則6：注意數(shù)據(jù)

9、依賴注意主鍵字段的部分依賴。例如，在上表所示，我們注意創(chuàng)建的“roll number”和“standard”的主鍵?，F(xiàn)在觀察“syllabus”字段已刪除?！癝yllabus”字段是關(guān)聯(lián)到“standard”，而沒有直接與“student”產(chǎn)生關(guān)聯(lián)（即“roll number”）?！癝yllabus”是由“standard”關(guān)聯(lián)在一起，學(xué)生與學(xué)習(xí)的科目沒有直接的聯(lián)系。如果明天我們要更新“syllabus”字段，我們必須更新所有“student”字段，這是一件痛苦的事，而且也不符合邏輯。將這些字段移出，并與“standard”表建立關(guān)聯(lián)將更有意義。你應(yīng)該能觀察出如何移出“syllabus”字段，

10、并與“standard”表建立關(guān)聯(lián)。這些規(guī)則是什么，但第二范式提及到“所有鍵都須完全依賴主鍵，而不是部分”。規(guī)則7：重視派生列的選擇如果你使用OLTP應(yīng)用在你的工作中，正確的作法是獲得派生列的列標(biāo)識，直到獲得性能的提升。OLAP是做了很多的優(yōu)化，計算這些字段所必須的內(nèi)容，從而進一步提升性能。上圖所示，你可以看出，“average”字段是如何依賴“marks”字段與“subject”字段的，這也是冗余形式之一。這類字段由其它字段衍變而來，這樣做確實有必要。這個規(guī)則也稱為第三范式（屬性不依賴于其它非主屬性）。我個人而言，不會盲目地使用這個規(guī)則，而要看它的處境。它不是多余數(shù)據(jù)，但也不是好的數(shù)據(jù)。如果

11、多余數(shù)據(jù)經(jīng)過計算，看情況去決定實施第三范式。規(guī)則8：如果注重性能，不要避開冗余數(shù)據(jù)不要一味的使用規(guī)則，你將永遠(yuǎn)去避免冗余。如果迫切的考慮到性能規(guī)范問題，正常你需要多表關(guān)聯(lián)和減少非規(guī)范化，從而提高性能。規(guī)則9：多維數(shù)據(jù)區(qū)分于復(fù)雜數(shù)據(jù)OLAP項目更多的是處理多維數(shù)據(jù)，例如，如下圖所示，你想獲得每個國家、客戶和日期的銷量，簡單的說，你可以看一下銷售圖表，三條相交的維度數(shù)據(jù)。對于這種情況一維表有更好的設(shè)計方法，簡單地說，你可以創(chuàng)建一個簡單的中間銷售表，其中有銷售金額字段，它與所有的維度表通過外鍵關(guān)聯(lián)。規(guī)則10：名稱-值表的設(shè)計很多次，我所遇到的名稱-值表，名稱和值表存在一些鍵，這些鍵值與一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)相連。例如在接下來的圖表中，你能看到我們的貨幣表（Currency Table）與國家表（Country Table），你觀察數(shù)據(jù)很相近的數(shù)據(jù)，實際上只有鍵（Key）和值（Value）。這類表需要創(chuàng)建一個中間表，使用一個類型字段（Type）來區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)，這樣才更有意義。規(guī)則11：無限制的自我參數(shù)等級數(shù)據(jù)PK和FK。很多時候，我遇到過無限制父子層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。例如，考慮一個多層次的營銷方案，一個銷售人員下面有多個銷售人員，在這種方案中，可以使用自定義主鍵和外鍵來