范式化 — 消除更新异常的规则

一句话总结

规范化让同一事实只存一处，目的不是节省空间，而是消除更新、插入和删除异常。

范式

1NF 要求原子值；2NF 消除对复合键部分的依赖；3NF 消除对非键列的依赖。核心原则是一个事实只写一次。

函数依赖表示一项确定后另一项也唯一确定。以下例子展示了判断过程：

주문상세(주문번호, 상품번호, 수량, 상품명, 단가, 고객번호, 고객명, 고객주소)

키: (주문번호, 상품번호)

화살표를 그려 보면:
  (주문번호, 상품번호) → 수량          ← 키 전체에 종속. 정상
  상품번호 → 상품명, 단가              ← 키의 "일부" 에만 종속. 2정규형 위반
  주문번호 → 고객번호                  ← 키의 "일부" 에만 종속. 2정규형 위반
  고객번호 → 고객명, 고객주소          ← 키가 아닌 것에 종속. 3정규형 위반

按箭头拆分，左侧成为新表的键：

주문상세(주문번호, 상품번호, 수량)
상품(상품번호, 상품명, 단가)
주문(주문번호, 고객번호, 주문일)
고객(고객번호, 고객명, 고객주소)

例如复合键 (주문번호, 상품번호) 中，상품명 只依赖商品编号；우편번호 与 도시 也可能形成依赖。符号 A → B 表示 A 确定后 B 唯一确定。

领域知识决定依赖是否真实成立。BCNF 处理候选键交叠的少见情况，实务通常做到 3NF。

性能与反规范化

规范化虽然增加连接，但行和索引更小，更新也更快。常见性能问题其实是外键缺少索引；PostgreSQL 会自动索引主键，却不会自动索引外键。

物化评论数等聚合值可以合理反规范化，但必须记录为什么这样做、如何保证一致性，以及用于修复的重算查询。热门数据还可能形成锁竞争；多数计数器晚五秒并无影响。

判断标准

应理解每个范式消除的异常，并明确何时值得承担反规范化成本。