为了建立数据冗余较小、结构合理的数据库，设计数据库时必须遵循一定的规则。在关系型数据库中这种规则就称为范式。范式是符合某一种设计要求的总结。要想设计一个结构合理的关系型数据库，必须满足一定的范式。
听你这么一说，范式好像蛮重要的样子，那为何我不懂什么范式，照样把数据库建立起来了，照样可以存储数据？
如果设计数据库不遵守范式，后果就是你设计的数据库虽然可以存储数据，但是数据冗余大，结构不合理，扩展性和维护性差。总之，一个字很垃圾：）
Dr E.F.codd最初定义了三个级别的范式，分别命名为第一范式、第二范式和第三范式。而这三个范式合在一起就是著名的数据库设计三大范式。
下面跟我一起，一探究竟吧！
第一范式(1st NF －First Normal Fromate)
第一范式是最基本的范式。如果数据库表中的所有字段值都是不可分解的原子值，就说明该数据库表满足了第一范式。
第一范式的合理遵循需要根据系统的实际需求来定。
比如某些数据库系统中需要用到“地址”这个属性，本来直接将“地址”属性设计成一个数据库表的字段就行。但是如果系统经常会访问“地址”属性中的“城市”部分，那么就非要将“地址”这个属性重新拆分为省份、城市、详细地址等多个部分进行存储，这样在对地址中某一部分操作的时候将非常方便。这样设计才算满足了数据库的第一范式，如下表所示。
上表所示的用户信息遵循了第一范式的要求，这样在对用户使用城市进行分类的时候就非常方便，也提高了数据库的性能。
第二范式(2nd NF－Second Normal Fromate)
第二范式在第一范式的基础之上更进一层。第二范式需要确保数据库表中的每一列都和主键相关，而不能只与主键的某一部分相关（主要针对联合主键而言）。也就是说在一个数据库表中，一个表中只能保存一种数据，不可以把多种数据保存在同一张数据库表中。
比如要设计一个订单信息表，因为订单中可能会有多种商品，所以要将订单编号和商品编号作为数据库表的联合主键，如下表所示。
这样就产生一个问题：这个表中是以订单编号和商品编号作为联合主键。这样在该表中商品名称、单位、商品价格等信息不与该表的主键相关，而仅仅是与商品编号相关。所以在这里违反了第二范式的设计原则。
而如果把这个订单信息表进行拆分，把商品信息分离到另一个表中，把订单项目表也分离到另一个表中，就非常完美了。如下所示。
这样设计，在很大程度上减小了数据库的冗余。如果要获取订单的商品信息，使用商品编号到商品信息表中查询即可。
第三范式(3rd NF－ Third Normal Fromate)
第三范式在第二范式的基础之上更进一层。第三范式需要确保数据表中的每一列数据都和主键直接相关，而不能间接相关。
比如在设计一个订单数据表的时候，可以将客户编号作为一个外键和订单表建立相应的关系。而不可以在订单表中添加关于客户其它信息（比如姓名、所属公司等）的字段。如下面这两个表所示的设计就是一个满足第三范式的数据库表。
这样在查询订单信息的时候，就可以使用客户编号来引用客户信息表中的记录，也不必在订单信息表中多次输入客户信息的内容，减小了数据冗余。
总结
- 第一范式：确保表中每列保持原子性
- 第二范式：确保表中每列都与主键相关
- 第三范式：确保表中每列都和主键列直接相关,而不是间接相关
掌握了数据库设计三大范式这一技能，就可以帮助设计出合理的数据库；也可以利用三大范式检验其他人数据库设计是否合理。
看来数据库设计三大范式，当之无愧是程序员装神必备技能之一。
注：还存在更高级的范式，但关系模型不需要（甚至提及）它们，它们只用在某些需要避免冗余的情况下。简单的说，它们是Boyce-Codd范式、第四范式、第五范式…