零基础快速构建关系型数据库

2023-09-11 02:18:45

对于移动端开发人员来说，数据库知识并非必备，但碰到复杂存储关系时，如何设计数据库却是一门必修课。本文将以扫盲贴的形式，快速带你了解数据库基础、范式、ER图等基础知识，帮助你构建关系型数据库。

一、数据库基础

数据库是一种按照数据结构组织、存储和管理数据的集合，它提供了数据的创建、插入、查询、更新和删除等操作。常见的数据库类型有关系型数据库（如 MySQL、PostgreSQL）、非关系型数据库（如 MongoDB、Redis）和云数据库（如亚马逊 Aurora、谷歌 Cloud SQL）。

二、数据库范式

数据库范式是一种数据库设计原则，它可以保证数据库数据的完整性、一致性和可维护性。常见的数据库范式有：

一范式（1NF）：每一列都不可再分
二范式（2NF）：消除部分函数依赖
三范式（3NF）：消除传递函数依赖

三、ER图

ER图（实体关系图）是一种表示数据库中实体及其相互关系的图表。它由以下元素组成：

实体： 数据库中存储的数据对象，如用户、订单等
属性： 实体的特征，如用户的姓名、订单号等
关系： 实体之间的关联，如用户下单

四、构建关系型数据库步骤

构建关系型数据库通常需要以下步骤：

确定需求：明确需要存储哪些数据和数据之间的关系。
设计ER图：根据需求设计数据库的ER图。
规范化数据：将ER图转换为符合数据库范式的表结构。
选择数据库管理系统（DBMS）：选择合适的 DBMS，如 MySQL、PostgreSQL。
创建数据库和表：在 DBMS 中创建数据库和表，并定义列数据类型。
填充数据：将数据插入到表中。

五、实战案例

假设我们要构建一个电商平台，需要存储用户、订单和商品信息。我们可以设计如下ER图：

用户（实体）
    * 用户ID（属性）
    * 用户名（属性）
    * 密码（属性）

订单（实体）
    * 订单ID（属性）
    * 用户ID（属性）
    * 商品ID（属性）
    * 数量（属性）

商品（实体）
    * 商品ID（属性）
    * 商品名（属性）
    * 价格（属性）

根据ER图，我们可以规范化数据并创建以下表结构：

CREATE TABLE users (
    user_id INT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(255) NOT NULL,
    password VARCHAR(255) NOT NULL
);

CREATE TABLE orders (
    order_id INT PRIMARY KEY,
    user_id INT NOT NULL,
    product_id INT NOT NULL,
    quantity INT NOT NULL,
    FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users(user_id),
    FOREIGN KEY (product_id) REFERENCES products(product_id)
);

CREATE TABLE products (
    product_id INT PRIMARY KEY,
    product_name VARCHAR(255) NOT NULL,
    price DECIMAL(10,2) NOT NULL
);