"本资料是关于WEBGIS主要构造模型的复习资料,重点介绍了B/S 3层结构,并涉及到了数据库设计中的表规范化理论,包括不同级别的范式,如第一范式(1NF)、第二范式(2NF)等,以及规范化的目的和方法。"
在Web GIS的开发中,B/S(Browser/Server)3层结构是一种常见的架构模式。这种结构将应用逻辑、业务处理和数据存储分离,形成客户端、应用服务器和数据库服务器三层。客户端通常负责用户交互,展示图形界面;应用服务器处理业务逻辑,协调客户端与数据库之间的通信;数据库服务器则存储和管理数据,提供数据访问服务。
数据库设计是构建高效、稳定WEBGIS系统的关键环节,其中表的规范化尤为重要。规范化是为了减少数据冗余、提高数据的一致性和共享性,以及降低更新异常和插入异常等问题。第一范式(1NF)是最基础的要求,它规定表中的每个字段都不可再分,如将原本包含多个信息的字段"选修课程成绩"分解为"课程号"、"课程名"和"成绩"三个独立字段,以消除数据冗余。
满足1NF只是基本,进一步的规范化包括第二范式(2NF)和第三范式(3NF)。2NF要求表不存在部分依赖,即非主键字段完全依赖于主键,消除传递依赖。例如,如果"选修课程成绩"表中存在"学号"为主键,"课程号"和"课程名"依赖于"学号",那么需要进一步规范化,创建一个独立的课程表,将"课程号"和"课程名"关联到课程表,使得每个字段只依赖于主键的一部分。
3NF则是更高层次的规范化,要求非主属性既不部分依赖也不传递依赖于候选键。在满足2NF的基础上,确保每个非主属性都直接依赖于整个主键,而不是主键的一部分。此外,还有BC范式(BCNF)和更高级别的4NF和5NF,这些范式旨在进一步消除依赖关系,但实际应用中,往往只需要达到3NF或BCNF即可满足大多数需求,因为更高的规范化可能导致查询效率下降。
规范化的过程通常涉及表的拆分和重组,这有助于优化数据库性能,减少数据不一致的可能性,并节省存储空间。然而,过度规范化也可能导致查询复杂度增加,因此在设计时需要根据具体应用场景找到平衡点。理解并熟练掌握这些范式理论对于构建高效、可靠的WEBGIS系统至关重要。