标准化的优点和缺点

Question

简而言之，规范化作为数据库设计技术的主要优点和缺点是什么？

用一些无组织数据的快照来回答这个问题可能更容易，作为一个具体的例子：

Answer 1

这是一篇 Microsoft 文章，很好地解释了规范化和不同的形式，尽管关于 Microsoft Access 有点过时，但理论和原则仍然适用。

简而言之，数据库规范化具有以下优点：

1. 减少数据冗余，提高可维护性。正如您在示例表中看到的那样，对销售Customer_Sale不重要的事情会被不必要地重复。

   专栏就是一个很好的例子ItemDesc。想象一下过去一年的ItemNo = 123销售情况，例如数十万的销售量。然后企业意识到这是错误的并且需要更新。使用当前将 存储在表中的非规范化设计，您将需要更新全部数十或数千条记录来修复.CustomersItemDescItemDescCustomer_SaleItemDesc

   规范化是有另一个名为的表Items，该表将为每个唯一存储一行Item，并且是该表ItemDesc所在的位置。该表的主键可能是ItemNo（假设这是此处的唯一标识符Item）。ItemNo = 123因此表中该ItemDesc列只有一条记录Items。该Customer_Sale表将不再有名为 的列ItemDesc（您可以Items通过连接ItemNo两个表中的字段来在表中引用它）。现在，如果需要更改某个描述Item，您只需在一个位置（表中的单行）更新它Items。

2. 出于类似的原因，这可以通过最大限度地减少上述类型的维护所需的工作量来提高性能。要更新的行数越少，通常意味着锁定时间越短，锁升级的可能性越小（如果适用）。因此，总体而言，您的数据库系统和使用它的应用程序将能够更有效地运行。

3. 由于规范化而可能提高性能的另一个原因是，您的表（尤其是它们驻留在磁盘上的对象 - 通常称为数据页）的数据大小变得更小。

   这有助于提高 SQL 引擎在从磁盘中定位和加载这些数据页时的性能，这通常是服务器配置的硬件中的最大瓶颈。由于表及其行的大小变得更小，这意味着单个数据页中可以容纳更多行，这意味着需要定位并从磁盘加载的页也更少。

4. 从消费应用程序的角度来看，当数据库架构适当规范化时，您通常还会获得更大的灵活性。

   通过将数据点的字段分解为适当的较小宽度的表（这对您的域模型具有一般意义），并将特定实体的密切相关字段保留在同一个表中，您可以最大限度地利用、查询、并根据您的消费应用程序的需要操作这些数据点和实体（在非常宽松的意义上重构您的数据）。

   再次使用您的表的一个示例Customer_Sale是，如果您有一个具有两个屏幕的销售订单应用程序。一个是该企业销售的唯一列表及其描述，另一个是该企业迄今为止已制作的Items列表。Customer_Sales

   如果您没有存储字段的规范化 表（如我的第一点所示），那么为了支持这两个屏幕及其用例，您将很难使用不太灵活的非规范化表，因为它的数据信息的冗余。ItemsItemDesc Customer_SaleItems

   当然，在您的消费编程语言中，您可以使用不同的运算符来转换表的数据Customer_Sale以适应可销售屏幕的模型Items，但这是消费应用程序每次都需要执行的一组额外工作该屏幕已加载。管理代码也变得非常危险，尤其是随着时间的推移，更复杂的业务规则开始发挥作用，而不是表已经存在的规范化数据库架构Items。

标准化可能的缺点是：

1. 过度标准化可能会导致潜在的性能问题。通过将字段分解为太多表，可能会使查询过于复杂，查询总是涉及将大部分表重新连接在一起以获得所需的行。有些数据库系统会因连接过多而陷入困境，但您的情况可能会有所不同。

2. 在旨在支持大量OLAP（在线分析处理- 本质上是数据仓库和大量报告目的）的数据库结构中，有时非规范化表通过在附近保留缓存和预先计算的常用事实和数字来表现得更好。

在我在本答案开头链接的文章中，有很多更深入和技术性的推理没有在这个答案中讨论。因此，我强烈建议您在从这个答案中获得非常简短的概述后阅读该文章。