正規化とは？

正規化の意味

関係データベースの表を、データの重複と更新時異状が起きない形に分解していく設計手法。第1正規形は繰返し項目の排除、第2正規形は主キーの一部にだけ従属する属性（部分関数従属）の分離、第3正規形は非キー属性間の推移的関数従属の分離。

正規化の具体例

「受注番号・商品コード・商品名・数量」という表では、商品名が商品コードにだけ従属している。商品コードと商品名を別表に分けると第2正規形以上になる。

正規化は試験でどう引っ掛けられる？

「第3正規形化＝推移的関数従属の除去」「第2正規形化＝部分関数従属の除去」。段階と除去対象の対応が定番の出題。

正規化と関連する用語

• 関数従属
• 主キー

正規化が出た過去問

• 第1，第2，第3正規形とそれらの特徴a〜cの組合せのうち，適切なものはどれか。 a：どの非キー属性も，主キーの真部分集合に対して関数従属しない。 b：どの非キー…

  正解：第1正規形=c，第2正規形=a，第3正規形=b

  要点：正規化は繰返し排除→部分従属排除→推移従属排除の順。

  第1正規形は繰返し属性（同一行内の反復する項目）を排除した形で、これがcに当たる。第2正規形は主キーの一部だけに依存する部分関数従属を排除した形でaに当たり、第3正規形は主キー以外を介した推移的関数従属を排除した形でbに当たる。正規化は繰返しの排除→部分従属の排除→推移従属の排除という順で進む。

  出典：平成30年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問28（IPA）

• 関係"注文記録"の属性間に①〜⑥の関数従属性があり、それに基づいて第3正規形まで正規化を行って、"商品"、"顧客"、"注文"、"注文明細"の各関係に分解した。関…

  正解：注文明細（注文番号, 商品番号, 数量, 販売単価）（注文番号・商品番号が主キー）

  要点：明細は{注文番号,商品番号}に完全従属する属性だけを残す

  第3正規形では、主キー全体に完全関数従属し、かつ推移的従属のない属性だけを同じ関係に残す。数量と販売単価は{注文番号, 商品番号}に完全従属するので、この2属性を主キーとする関係にまとめる。注文日と顧客番号は注文番号に、顧客名は顧客番号に、商品名は商品番号に従属するので別の関係へ分ける。

  出典：令和2年度 10月 応用情報技術者試験 午前 問28（IPA）

• ANSI/SPARC 3層スキーマモデルにおける内部スキーマの設計に含まれるものはどれか。

  正解：SQL問合せ応答時間の向上を目的としたインデックスの定義

  要点：内部スキーマは格納方法やインデックスなど物理設計を扱う

  3層スキーマのうち内部スキーマは、データを記憶装置上にどう格納しどう効率よく取り出すかという物理的な側面を扱う。インデックスの定義やファイルの編成、格納位置の設計などがここに含まれる。E-Rモデルの作成や正規化、制約の設定はデータの論理構造を決める概念スキーマの範囲である。

  出典：令和4年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問27（IPA）

• 第1、第2、第3正規形とリレーションの特徴a, b, cの組合せのうち、適切なものはどれか。a：どの非キー属性も、主キーの真部分集合に対して関数従属しない。b：…

  正解：第1正規形：c／第2正規形：a／第3正規形：b

  要点：正規化は繰返し→部分従属→推移的従属の順に取り除く

  第1正規形は繰返し項目を排除して各欄が単一の値になった状態（c）を指す。第2正規形はさらに、主キーの一部だけで決まる属性（部分関数従属）を分離した状態（a）である。第3正規形では、非キー属性を経由して間接的に決まる推移的関数従属も取り除く（b）。この順で段階的に冗長性を減らしていく。

  出典：令和4年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問28（IPA）