主キー・外部キー・候補キーとは？

主キー・外部キー・候補キーの意味

主キーは表の各行を一意に識別するための項目（重複・NULL不可）。候補キーは主キーになり得る項目（複数存在しうる）。外部キーは、別の表の主キーを参照して表同士の関連付けを行う項目。

主キー・外部キー・候補キーの具体例

「社員表」の社員番号は主キー、「部署表」の部署コードを社員表に持たせて所属部署を表す場合、その部署コードは社員表における外部キーにあたる。

主キー・外部キー・候補キーは試験でどう引っ掛けられる？

外部キー制約により、参照先の表に存在しない値を外部キーとして登録することはできない（参照整合性の維持）点が問われやすい。

主キー・外部キー・候補キーと関連する用語

• 関係データベースと正規化
• ER図

主キー・外部キー・候補キーが出た過去問

• 関係データベースにおいて，外部キーを定義する目的として，適切なものはどれか。

  正解：関係する相互のテーブルにおいて，レコード間の参照一貫性が維持される制約をもたせる。

  要点：外部キーはテーブル間の参照一貫性を守るための制約

  外部キーは、あるテーブルの列が別のテーブルの主キーを参照していることを宣言するものである。これを定義すると、参照先に存在しない値を登録できない、参照されている行を勝手に削除できないといった制約がDBMSによって課される。すなわち目的はテーブル間の参照整合性（参照一貫性）を保つことにある。

  出典：平成28年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問29（IPA）

• SQL文においてFOREIGN KEYとREFERENCESを用いて指定する制約はどれか。

  正解：参照制約

  要点：FOREIGN KEY～REFERENCESは参照整合性を保つ参照制約

  FOREIGN KEY句とREFERENCES句は、ある表の列の値が参照先の表の主キーなどに必ず存在することを保証する参照制約（参照整合性制約）を定義する。これにより存在しない部門コードを持つ社員行を作るといった矛盾を防げる。削除・更新時の動作をCASCADEなどで指定できる点も併せて押さえたい。

  出典：平成29年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問27（IPA）

• 属性aの値が決まれば属性bの値が一意に定まることを，a→bで表す。例えば，社員番号が決まれば社員名が一意に定まるということの表現は，社員番号→社員名である。この…

  正解：テーブル1(a,b,c,d,e)／テーブル2(b,f,g,h)／テーブル3(e,i,j)

  要点：関数従属の起点属性を主キーにして表を分割する

  関数従属の起点になっている属性が、それぞれの表の主キーになります。aからb,c,d,eが決まるのでaを主キーとする表にb,c,d,eを、bからf,g,hが決まるのでbを主キーとする表にf,g,hを、eからi,jが決まるのでeを主キーとする表にi,jを置きます。b・eは元の表では外部キーとして残るため、テーブル1にb,eが含まれる組合せが適切です。

  出典：平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問25（IPA）

• “得点”表から、学生ごとに全科目の点数の平均を算出し、平均が80点以上の学生の学生番号とその平均点を求める。aに入れる適切な字句はどれか。ここで、実線の下線は主…

  正解：学生番号 HAVING AVG(点数) >= 80

  要点：集約結果での絞り込みはWHEREでなくHAVINGを使う

  学生ごとの平均を出すには、集計の単位となる学生番号でGROUP BYする必要がある。さらに「平均が80点以上」という条件は集約関数の結果に対する絞り込みなので、行単位で働くWHEREではなくグループ単位で働くHAVINGを使う。よって学生番号でグループ化し、HAVINGで平均点を判定する形になる。

  出典：令和1年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問26（IPA）

• 次の関数従属を満足するとき,成立する推移的関数従属はどれか。ここで,“A→B”はBがAに関数従属していることを表し,“A→{B, C}”は,“A→B”かつ“A→…

  正解：注文コード → 顧客コード → 顧客住所

  要点：推移的関数従属はA→B→Cと2段でCが決まる関係

  推移的関数従属は、A→B かつ B→C が成り立ち、Bが候補キーでないために A→C が間接的に導かれる関係をいう。ここでは注文コードから顧客コードが決まり、顧客コードから顧客住所が決まるので、注文コードを起点とした推移的関数従属が成立する。正規化ではこの連鎖を切り離して別表にすることが第3正規形の目的となる。

  出典：令和5年度 （公開問題） 基本情報技術者試験 kamokuA 問6（IPA）