数据库设计到底该怎么开始和一步步理清思路的那些事儿

主要参考和融合了多位资深数据库开发者和软件工程师在知乎、CSDN等技术社区分享的实战经验，并结合了经典的数据库设计理论思想）

很多人一听到“数据库设计”，脑子里可能立刻冒出各种方框、线条和看不懂的英文缩写，觉得这玩意儿特别高大上，是专家才能搞的事情，其实不然，数据库设计就像是你准备收拾一个杂乱无章的房间，或者规划一次长途旅行，你得先想清楚你要干什么，有什么东西，东西怎么放才最顺手，路上要经过哪些地方，它不是一个纯技术活，而是一个逻辑思考的过程。

具体该怎么开始呢？别急着打开电脑创建表，那绝对是错误的第一步，你应该拿出一张白纸，或者打开一个记事本，从最“不技术”的地方入手。

第一步：别碰技术，先当“业务侦探”

你的首要任务,也是最重要的一步，是彻底搞清楚你要用这个数据库来做什么，你得像个侦探一样，去问、去听、去理解业务，你要做一个简单的图书管理系统，你不能只想“哦，就是管书呗”，你要问：

• “书”到底指什么？它有哪些信息是必须的？比如书名、作者、ISBN号、出版社、价格、入库日期？
• “管理”具体管什么？是只管书的库存数量，还是要管书的借阅记录？
• 如果管借阅,那谁借书？需要有“人”的信息吗？这个人需要记录什么？姓名、学工号、电话？
• 一本书能被多人借吗？一个人能借多本书吗？一本书同一时间能被借给多个人吗？（这通常不行，所以这里就有规则了）

这个过程,行话叫“需求分析”和“收集业务规则”，但你不用记这个词，你就记住：把你需要记录的所有“东西”（实体）和这些“东西”之间的“关系”用大白话写清楚。 你可以列清单，也可以画简单的草图，怎么直观怎么来，这一步的目标是，让一个完全不懂技术的人（比如你的客户）也能看懂你想记录什么，以及有什么样的业务限制。

第二步：把“东西”和“特征”整理出来

你手里有一堆零散的信息了,要把它们分门别类，那些你关心的、需要独立记录的“东西”，比如上面例子里的“图书”、“借阅者”，就是你的核心对象，每个对象都有它自己的特征，图书”有书名、作者；“借阅者”有姓名、电话。

这一步,你要做的就是：

1. 找出所有主要的“东西”（实体）： 图书、借阅者、出版社（如果需要单独管理的话）、借阅记录。
2. 为每个“东西”列出它所有的“特征”（属性）： 借阅记录”这个“东西”，它应该有：借阅日期、应还日期、实际归还日期，你可能会发现，“借阅记录”本身好像没有名字，它的存在就是为了把“图书”和“借阅者”关联起来。

这时候,一个常见的错误是把所有信息都塞进一个“大表格”里，把借阅者的姓名、电话直接写在每本图书的记录里，但如果一个人借了五本书，他的姓名电话就要重复存五次，万一他换了电话，你就得改五条记录，非常容易出错和遗漏，这就引出了下一步。

第三步：理清“关系”，避免重复

这一步是设计的精髓,目标是让你的数据不啰嗦、不重复、不出错，你需要仔细审视第二步里找出的那些“东西”之间的关系，关系主要有几种：

• 比如一个学生只有一个学籍号，一个学籍号也只对应一个学生，这种不常见。
• 一对多（最常见）： 比如一个出版社可以出版多本书，但一本书通常只属于一个出版社，同样，一个借阅者可以有多个借阅记录，但一条借阅记录只属于一个借阅者，这就是关键，为了避免重复存储出版社信息，你应该把出版社信息单独放一张表里，书里面只存一个指向出版社的ID。
• 多对多： 比如一本书可以有多个作者，一个作者也可以写多本书，这种情况你不能直接把作者信息塞进图书表里，经典的解决方法是引入一个中间表，比如叫“图书作者关联表”，里面就记录“图书ID”和“作者ID”，这样就把多对多拆成了两个一对多。

（这个理清关系的过程，参考了关系型数据库设计中的“规范化”思想的核心目的，但这里我们用大白话来描述）

通过理清关系,你就能知道，你需要创建几张表，每张表放什么信息，原则就是：一个“东西”一张表，它的“特征”是表的列；表与表之间通过某个唯一的标识（比如ID）来建立“关系”。

第四步：画个草图，查漏补缺

你可以把上面的思考成果可视化一下,不需要用很专业的工具，纸笔、白板、或者PPT都可以，把每个“东西”（表）画成一个方框，里面写上它的“特征”（列），然后用线把有关系表连起来，在线上注明是“一对多”还是“多对多”。

画出来之后,你很容易就能发现一些问题：是不是漏了某个重要的“东西”？某个“特征”放在这里合不合适？“图书”的价格是固定的，还是会有变动？如果会变动，借阅记录”里是否应该记录借阅当时的价格？这就是业务规则，需要再次确认。

第五步：确定细节，准备动手

草图没问题了,最后再检查一些细节：

• 每个“特征”（字段）是什么类型的？ 是文字（varchar）、数字（int）、日期（datetime）还是真假值（bit）？
• 哪些字段不能为空（NOT NULL）？ 比如书名、借阅者姓名肯定不能空。
• 哪个字段能唯一标识一条记录？（主键） 通常我们会给每张表加一个叫“ID”的自动增长数字列，这最简单可靠。

这些都定好了,恭喜你，你的数据库设计蓝图已经完成了99%，剩下的1%就是打开数据库管理工具，根据这个蓝图去创建表了，即使在创建过程中发现一些小问题，因为你的思路是清晰的，调整起来也会非常容易。

数据库设计的关键在于前期的思考，而不是后期的操作，从理解业务开始，找出核心对象，理清它们的关系，画出草图，最后确定细节，这个过程就像盖房子先画图纸一样，图纸画得好，后面砌砖盖瓦才能又快又稳，避免盖到一半发现卫生间没留管道这种尴尬事，磨刀不误砍柴工，在数据库设计上花的时间，将来会在程序开发和数据维护上加倍地回报给你。