資料庫架構與正規化分析 - 《神權崩壞》技術文檔

以表格形式存資料，強調資料一致性 (ACID)。適合金融、訂單、ERP 系統。

2. 分散式 / NoSQL 資料庫

資料分散在多台伺服器，支援高並發與水平擴展，部分資料庫採用最終一致性。

3. 遊戲開發中的資料庫應用場景

根據遊戲規模與營運需求，開發者會選擇單一或混合式的資料架構：

資料庫	功能/特點
MySQL	開源、支援 SQL 查詢、適合中小型網站
PostgreSQL	支援複雜查詢、ACID、擴展性強
Oracle Database	企業級關聯式資料庫，強一致性、穩定可靠
Microsoft SQL Server	企業應用、整合微軟生態系統

資料庫	功能/特點
MongoDB	文件型資料庫 (Document DB)，適合存 JSON 結構資料
Redis	快取資料庫，支援即時訊息、排行榜、計數器
Cassandra	高可用、分散式，適合大數據與高流量應用
DynamoDB	AWS 提供的 NoSQL，易水平擴展、免維護伺服器
TiDB	分散式關聯式資料庫，支援 SQL 與水平擴展

遊戲規模	資料存儲方案	應用細節	核心目的
純單機遊戲	Local Storage / 存檔文件	.json, .dat 或 SQLite 存於玩家本機。	零延遲、無需伺服器成本。
多人 / 雲端服務	混合架構 (SQL + NoSQL)	SQL: 帳號、課金、商城交易。 NoSQL: 好友清單、即時訊息。	確保交易安全並提升社交互動速度。
大型開放世界 (MMO)	複合架構 (SQL + Redis + 快取)	SQL: 核心數據存檔。 Redis: 全球排行榜、玩家坐標快取。	在高並發下維持數據一致性與讀取效能。

4. 資料庫正規化實戰：以主角群設定為例

正規化是整理資料結構的方法，目的在於減少冗餘、避免更新異常。以下透過德古拉、伊索爾德、芙蕾亞的資料演釋正規化過程。

初始狀態 (未正規化 - 0NF)

將所有生理屬性與多項能力塞入同一表，導致欄位違反原子性，且產生大量重複資訊。


        -- 冗餘嚴重且無法有效查詢
        CREATE TABLE Characters_Raw (
        Name VARCHAR(20),
        Species VARCHAR(20),
        Abilities TEXT, -- "變形, 催眠" (多值依賴)
        Weaknesses TEXT, -- "陽光, 銀製品"
        CanSweat BOOLEAN,
        HasFertility BOOLEAN
        );

第一正規化 (1NF) - 原子性 (Atomicity)

確保每個欄位不可再分。將德古拉的多項能力拆分為獨立紀錄。


        CREATE TABLE Characters_1NF (
        CharacterID INT,
        CharacterName VARCHAR(20),
        AbilityName VARCHAR(50),
        PRIMARY KEY (CharacterID, AbilityName)
        );

第二正規化 (2NF) - 消除部分依賴

確保非主鍵欄位完全依賴於主鍵。將角色基本資料與能力表拆分。


        -- 角色主表
        CREATE TABLE Characters_2NF (
        CharacterID INT PRIMARY KEY,
        CharacterName VARCHAR(20),
        Height_cm INT,
        BirthPlace VARCHAR(50)
        );

        -- 角色能力表
        CREATE TABLE CharacterAbilities_2NF (
        CharacterID INT,
        AbilityName VARCHAR(50),
        PRIMARY KEY (CharacterID, AbilityName)
        );

第三正規化 (3NF) - 消除傳遞依賴

非主鍵欄位不可依賴於其他非主鍵欄位（角色 -> 物種 -> 生理特徵）。


        -- 1. 物種生理定義表
        CREATE TABLE SpeciesPhysiology (
        SpeciesType VARCHAR(20) PRIMARY KEY,
        CanSweat BOOLEAN,
        CanExcrete BOOLEAN, -- 是否排泄
        HasFertility BOOLEAN
        );

        -- 2. 角色表
        CREATE TABLE Characters_3NF (
        CharacterID INT PRIMARY KEY,
        CharacterName VARCHAR(20),
        SpeciesType VARCHAR(20),
        FOREIGN KEY (SpeciesType) REFERENCES SpeciesPhysiology(SpeciesType)
        );

第四正規化 (4NF) - 消除多值依賴

以芙蕾亞為例：將互不相關的多值資訊（技能與弱點）徹底拆分，避免無意義的資料組合爆炸。


        -- 1. 角色技能表 (芙蕾亞有跆拳道、空手道等)
        CREATE TABLE CharacterSkills (
        CharacterID INT,
        SkillName VARCHAR(50),
        PRIMARY KEY (CharacterID, SkillName)
        );

        -- 2. 角色弱點表 (德古拉與芙蕾亞的弱點清單)
        CREATE TABLE CharacterWeaknesses (
        CharacterID INT,
        WeaknessName VARCHAR(50),
        PRIMARY KEY (CharacterID, WeaknessName)
        );

第五正規化 (5NF) - 投影連接正規化

處理三方循環關聯（角色、物種、特定環境加成），確保資料拆分後可無損還原。

資料庫種類與功能說明

1. 關聯式資料庫 (Relational Database)