申論題

資料庫的正規化是一種設計技術，目的是減少資料庫中的冗餘數據和改善資料的整合性。正規化通常分為多個階段，每個階段都是為了解決特定類型的設計問題。以下是第一正規化（1NF）、第二正規化（2NF）、和第三正規化（3NF）的主要原則：

第一正規化（1NF）

• 原則：確保每個表格都是二維的，並且表格中的每個欄位都應該只包含原子值，即每個欄位中的值必須是不可分割的單一值。
• 目的：消除重複的群組，如一個欄位中有多個值或多個類似數據的集合。
• 例子：如果一個學生資料表中有一個欄位叫做「課程」，並且在這個欄位中列出了學生所修的所有課程（如數學、英語），這違反了1NF。應該將課程拆分為獨立的紀錄。

第二正規化（2NF）

• 原則：在滿足1NF的基礎上，消除非主鍵欄位對主鍵的部分依賴，即所有非主鍵欄位都必須完全依賴於整個主鍵。
• 目的：進一步減少數據冗餘和改善數據結構。
• 例子：如果一個學生課程表中的主鍵是學生ID和課程名稱的組合，而學生姓名只依賴於學生ID，這就違反了2NF。應該將學生姓名移至另一個只依賴學生ID的表格中。

第三正規化（3NF）

• 原則：在滿足2NF的基礎上，消除非主鍵欄位對其他非主鍵欄位的遞移依賴。
• 目的：消除數據冗餘，提高數據完整性和更新操作的效率。
• 例子：如果學生課程表中包括學生ID、學生姓名、學院ID和學院名稱，而學院名稱是依賴於學院ID的，則學院名稱與學生ID之間存在遞移依賴。應該將學院ID和學院名稱移到一個獨立的表格中。

通過這些階段的正規化，可以確保數據庫結構的效率和可擴展性，同時減少更新異常和資料冗餘。