将表标准化为第三范式

这道题显然是一道家庭作业题。我听不懂我的教授，也不知道他在选举期间说了什么。我需要一步一步地进行说明，首先将下表规范化为 1NF，然后是 2NF，然后是 3NF。

我感谢任何帮助和指导。

好吧，我希望我都记得正确，让我们开始吧……

Rules

让它们变得非常简短（并且不是很精确，只是为了让您初步了解它的全部内容）：

• NF1：表格单元格不得包含多个值。
• NF2：NF1，加上所有非主键列必须依赖于所有主键列。
• NF3：NF2，加上非主键列可能不会互相依赖。

指示

• NF1：查找包含多个值的表格单元格，将它们放入单独的列中。
• NF2：查找依赖于少于所有主键列的列，将它们放入另一个仅包含它们真正依赖的主键列的表中。
• NF3：除了依赖于主键之外，还查找依赖于其他非主键列的列。将依赖列放入另一个表中。

Examples

NF1

一栏“state” 具有诸如“WA, Washington”之类的值。NF1 被违反，因为它有两个值：缩写和名称。

解决方案：为了满足 NF1，创建两列，STATE_ABBREVIATION and STATE_NAME.

NF2

假设您有一个包含以下 4 列的表格，表示汽车型号的国际名称：

• COUNTRY_ID（数字，主键）
• CAR_MODEL_ID（数字，主键）
• COUNTRY_NAME（varchar）
• CAR_MODEL_NAME（varchar）

该表可能有以下两个数据行：

• 第 1 行：COUNTRY_ID=1、CAR_MODEL_ID=5、COUNTRY_NAME=美国、CAR_MODEL_NAME=福克斯
• 第 2 行：COUNTRY_ID=2、CAR_MODEL_ID=5、COUNTRY_NAME=德国、CAR_MODEL_NAME=Polo

也就是说，车型“Fox”在美国被称为“Fox”，但同一车型在德国被称为“Polo”（不记得这是否属实）。

NF2 被违反，因为国家名称不依赖于汽车型号 ID 和国家 ID，而仅依赖于国家 ID。

解决方案：要满足 NF2，请移动COUNTRY_NAME到一个单独的表“COUNTRY”与列COUNTRY_ID（主键）和COUNTRY_NAME。要获取包含国家/地区名称的结果集，您需要使用 JOIN 连接两个表。

NF3

假设您有一个包含以下列的表，表示各州的气候条件：

• STATE_ID（varchar，主键）
• CLIME_ID（外键，气候带的 ID，如“沙漠”、“雨林”等）
• IS_MOSTLY_DRY (bool)

NF3 被违反，因为 IS_MOSTLY_DRY 仅取决于 CLIME_ID（至少让我们假设这一点），而不取决于 STATE_ID（主键）。

解决方案：要满足NF3，放置色谱柱MOSTLY_DRY进入气候区表。

以下是关于练习中给出的实际表格的一些想法：

我应用上述 NF 规则，而不质疑主键列。但它们实际上没有意义，我们稍后会看到。

• NF1 没有被违反，每个单元格只保存一个值。
• EMP_NM 和所有电话号码违反了 NF2，因为所有这些列都不依赖于完整的主键。它们都依赖于 EMP_ID (PK)，但不依赖于 DEPT_CD (PK)。我假设当员工调到另一个部门时，电话号码保持不变。
• DEPT_NM 也违反了 NF2，因为 DEPT_NM 不依赖于完整主键。它取决于DEPT_CD，但不取决于EMP_ID。
• 所有技能列也违反了 NF2，因为它们不是部门特定的，而是特定于员工的。
• SKILL_NM 违反了 NF3，因为技能名称仅取决于技能代码，而技能代码甚至不是复合主键的一部分。
• SKILL_YRS 违反了 NF3，因为它依赖于主键成员 (EMP_ID) 和非主键成员 (SKILL_CD)。因此它部分依赖于非主键属性。

因此，如果删除所有违反 NF2 或 NF3 的列，则仅保留主键（EMP_ID 和 DEPT_CD）。剩下的部分违反了给定的业务规则：这种结构将允许一名员工同时在多个部门工作。

让我们从远处回顾一下。您的数据模型涉及员工、部门、技能以及这些实体之间的关系。如果您对其进行规范化，您最终将得到一张用于员工的表（包含 DEPT_CD 作为外键），一个用于部门，一个用于技能，另一个用于员工和技能之间的关系，保存“技能”年”对于 EMP_ID 和 SKILL_CD 的每个元组（我的老师会称后者为“关联实体”）。