為了建立冗餘較小、結構合理的關聯式資料庫，設計關聯式資料庫時必須遵循一定的規則， 即關聯式資料庫的設計正規化。
關係型資料庫的第一正規化要求：
舉例來說，客戶資料表中包含客戶名和位址，位址由城市和街道組成。應用經常需要分別訪問城市或街道字段。
資料表customers(name,city, street)是符合第一正規化的，而資料表customers(name,address)則不滿足第一正規化的要求。
定義乙個滿足第一正規化的資料表：
courses(student_id, course_id, school_name, president, credit)
primary key(student_id, course_id)
若一學生轉院則需修改其所選所有課程的資料。
第二正規化是在第一正規化的基礎上定義的，它要求：
候選碼是函式決定所有非主屬性的最小集合，但不排除候選碼的真子集決定某些而非全部非主屬性的情況.
而2nf禁止候選碼的真子集函式決定任何非主屬性.
如上文資料表:
courses(student_id, course_id, school_name, president, credit)
primary key(student_id, course_id)
student_id屬性，不依賴於course_id屬性。
也就是說school,president屬性部分函式依賴於主鍵，不滿足第二正規化的要求。
若將上表拆分為兩個資料表：
courses(student_id, course_id, credit)
primary key(student_id, course_id)
students(student_id, school_name, president)
primary key(student_id)
現在分析一下，第一正規化沒有解決的四個問題：
第三正規化定義在第二正規化的基礎上：
看上文資料表的定義
students(student_id, school_name, president)
primary key(student_id)
student_id->school_name->president,不滿足第三正規化。
進行進一步拆分：
courses(student_id, course_id, credit)
primary key(student_id, course_id)
students(student_id, school_name)
primary key(student_id)
schools(school_name, president)
primary key
分析第三正規化對上述四個問題處理。
第三正規化基本上可以解決上述問題。
bc(boyce-codd)正規化在3nf的基礎上進一步消除了傳遞依賴.
bcnf要求:
即所有候選碼都直接決定所有非主屬性.
給定關係模式r和其上的函式依賴集f, 將r進行滿足bcnf的無損連線分解:
置初值p =
檢查p中的關係模式若均滿足bcnf則停止分解, 否則重複執行3.
在p中選出不滿足bcnf的關係模式s, 其中必有非平凡依賴b->c, 且b不是s的候選碼.將s分解為s1= 和s2 = r - , 用s1,s2代替p中s的位置.
示例:r = f =
候選碼a, 函式依賴b->c, 因為b不是candidate key所以要進行分解:
4nf要求:
示例:
phone(user_id, phone, cell)可以採用如下的拆分方案:
phone(user_id, phone, type)關係型資料庫設計正規化
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