関係データベースとは？

関係データベースの意味

データを行と列からなる2次元の表（関係）の集まりとして表現するデータベース。表同士は共通する列の値で結びつけ、選択・射影・結合といった演算で必要なデータを取り出す。SQLで操作する現在の主流モデルである。

関係データベースの具体例

「社員表（社員番号、氏名、部署コード）」と「部署表（部署コード、部署名）」を部署コードで結合すると、社員ごとの部署名を得られる。部署名を変えるときは部署表の1行を直すだけでよく、重複更新が起きない。

関係データベースは試験でどう引っ掛けられる？

表の行に順序は無く、「何行目」で特定することはできない（特定するのは主キーの値）。また同じ行が重複して存在しないことが関係モデルの前提であり、列の並び順にも意味は無い。

関係データベースと関連する用語

• 主キー
• 正規化

関係データベースが出た過去問

• 関係データベースのテーブルにレコードを1件追加したところ、インデックスとして使う、図のB+木のリーフノードCがノードC1とC2に分割された。ノード分割後のB+木…

  正解：中間ノードAから、B、C1、C2、Dの4つのリーフノードへポインタが伸びる。リーフノード同士はB↔C1↔C2↔Dの順に双方向リンクでつながる。

  要点：B+木の分割後もリーフは同じ深さでキー順にリンクされる

  B+木ではすべてのリーフノードが同じ深さに置かれ、リーフは親ノードから直接ポインタで指される。リーフCが分割されてC1とC2になった場合、両方とも親である中間ノードAの直下に並び、キー値の順序どおりに B→C1→C2→D とリーフ同士が順次リンクされる。中間ノードAには空きがあるので木の高さは変わらない。

  出典：平成30年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問8（IPA）

• ビッグデータの基盤技術として利用されるNoSQLに分類されるデータベースはどれか。

  正解：様々な形式のデータを一つのキーに対応付けて管理するキーバリュー型データベース

  要点：NoSQLの代表がキーバリュー型データベース

  NoSQLは関係データベースの表形式にとらわれないデータベースの総称で、キーバリュー型、カラム指向型、ドキュメント型、グラフ型などに分類される。中でもキーバリュー型は、一つのキーに対して任意の形式の値を対応付けて格納する最も単純な構造で、スケールアウトしやすくビッグデータ基盤で広く使われている。

  出典：平成30年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問9（IPA）

• UMLを用いて表した図のデータモデルから、“部品”表、“納入”表及び“メーカ”表を関係データベース上に定義するときの解釈のうち、適切なものはどれか。

  正解：部品番号とメーカ番号の組みを“納入”表の候補キーの一部にできる。

  要点：多対多を表す関連クラスは両側の主キーを外部キーとして持つ

  “納入”は“部品”と“メーカ”の両方に多対1で結び付く関連クラスなので、“納入”表は部品番号とメーカ番号の双方を外部キーとして持つ。同じ部品を同じメーカから複数回納入しうるので、部品番号とメーカ番号だけでは行を一意に識別できないが、納入日などと組み合わせれば候補キーになる。つまり部品番号とメーカ番号の組みは候補キーの一部として使える。

  出典：令和2年度 10月 高度共通_午前I試験 am1 問9（IPA）

• 関係データベースのビューに関する記述のうち、適切なものはどれか。

  正解：ビューの列名は、基の表の列名と異なる名称で定義することができる。

  要点：ビューは仮想表。列名を基の表と変えて定義できる

  ビューを定義するSELECT文では列に別名を付けたり、CREATE VIEWで列名リストを指定したりできるため、基の表と異なる列名にできる。ビューは仮想表であり、射影・選択・結合・和集合など問合せで表現できる操作を自由に定義できる。

  出典：令和7年度 秋期 高度共通_午前I試験 am1 問9（IPA）