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データベース技術 5（Database_5）
- 3. データとその関連（ER）の分析 •ERモデル - 現実世界をEntity（実体）とRelationship（関連） という概念を使って考える - 現状の世界からにEntity（実体）をとらえる • 例：商品（商品コード、商品名、単価） • 例：輸出先（輸出先コード、輸出先名） - 実体同士のRelationship（関連）について考える • 例：売上 3
- 5. 非正規形 •繰り返し項目が排除されていない表 •リレーショナルデータベースでは、非正規形の 表はうまく処理できない 報告書コード 日付 輸出先コード 輸出先名 商品コード 商品名 単価 個数 1101 3/5 12 アメリカ 101 メロン ￥800 1,100 1101 3/5 12 アメリカ 102 いちご ￥150 300 1102 3/7 23 中国 103 りんご ￥120 1,700 1103 3/8 25 フランス 104 レモン ￥200 500 1行分のデータの中に2つの商品のデータが存在する 正規化する：1行に1つの値が入る表にすること 5
- 7. 第一正規形 •表を2次元の単純な表としたもの •1行に１つの値が入るようにした表 報告書コード 日付 輸出先コード 輸出先名 1101 3/5 12 アメリカ 1102 3/7 23 中国 1103 3/8 25 フランス 報告書コード 商品コード 商品名 単価 個数 1101 101 メロン ￥800 1,100 1101 102 いちご ￥150 300 1102 103 りんご ￥120 1,700 1103 104 レモン ￥200 500 「売上」表 「売上明細」表（第一正規形①） （第一正規形②） 7
- 9. 第二正規形（2） •主キーによって他の列の値がきまる - 「商品」表は、「商品コード」列の値が決まると 「商品名」と「単価」の値が決まる - 「売上明細」表は、「報告書コード」列と「商品コー ド」列の値が決まると「個数」の値が決まる 商品コード 商品名 単価 101 メロン ￥800 102 いちご ￥150 103 りんご ￥120 104 レモン ￥200 報告書コード 商品コード 個数 1101 101 1,100 1101 102 300 1102 103 1,700 1103 104 500 「商品」表 「売上明細」表（第二正規形①） （第二正規形②） 9
- 10. 第三正規形 •各項目の値が、主キーのみで決まる表 •推移従属している - 「ある列の値にによって間接的にほかの列の値が 決まる」こと •第三正規形では、推移従属を除くように表を 分割する 報告書コード 日付 輸出先コード 1101 3/5 12 輸出先コード 輸出先名 12 アメリカ 「売上」表（第三正規形①） 「輸出先」表（第三正規形②） 10
- 11. 第三正規形にした表 •リレーショナルデータベースではこの表を使う 報告書コード 日付 輸出先コード 1101 3/5 12 1102 3/7 23 1103 3/8 25 輸出先コード 輸出先名 12 アメリカ 23 中国 25 フランス 「売上」表 「輸出先」表 商品コード 商品名 単価 101 メロン ￥800 102 いちご ￥150 103 りんご ￥120 104 レモン ￥200 報告書コード 商品コード 個数 1101 101 1,100 1101 102 300 1102 103 1,700 1103 104 500 「商品」表「売上明細」表 参照 参照 参照 11
- 13. スキーマ • データベースの構造をスキーマと呼ぶ • スキーマは3つの構造に分類される - 概念スキーマ • 論理的な構造を定義する • ER図の作成、テーブルの設計、論理設計、概念設計 - 外部スキーマ • ユーザから見たデータベースを定義する • ビューの設計 - 内部スキーマ • コンピュータ内部から見たデータベースを定義する • 物理的な部分を定義する • 容量、メモリ設計、物理設計、物理配置設計、インデックス設計 13
- 15. 表を作って正規化する •例：果物の輸出に関するデータ 報告書コード 日付 輸出先コード 1101 3/5 12 1102 3/7 23 1103 3/8 25 輸出先コード 輸出先名 12 アメリカ 23 中国 25 フランス 「売上」表 「輸出先」表 商品コード 商品名 単価 101 メロン ￥800 102 いちご ￥150 103 りんご ￥120 104 レモン ￥200 報告書コード 商品コード 個数 1101 101 1,100 1101 102 300 1102 103 1,700 1103 104 500 「商品」表「売上明細」表 15
- 17. データの型や長さを決める（1） •データ型（MySQLの場合の一部） 型 説明 INT 整数型（別名：INTEGER） DOUBLE 浮動小数点数型 DATE 日付型（フォーマット：'YYYY-MM-DD'） DATETIME 日付時刻型（フォーマット：'YYYY-MM-DD HH:MM:SS'） TIME 時刻型（フォーマット：'HH:MM:SS'） CHAR 文字列型（指定文字数以下の文字を格納した場合は末尾 に空白を付け加える） VARCHAR 文字列型（指定文字数以下の文字を格納しても空白を加 えない） 17
- 18. データの型や長さを決める（2） •制約の種類 制約 説明 PRIMARY KEY 主キー。一意に行を指定可能であることを保証する。 複数列指定でもOK。NULLデータは扱えない。 FOREIGN KEY 外部キー。外部のテーブルの主キーを指定する。 表と表の関係を明示するために使う。 UNIQUE 値の重複禁止を保証する。 ただし、NULL値は複数OK。 CHECK 挿入される値をチェックし、該当しないものははじ く。（例：CHECK(社員ID > 0) =>マイナス値は不可） NOT NULL NULL値でないことを保証する。 18
- 19. データの型や長さを決める（3） 「輸出先」表 「売上」表 フィールド名 データ型 長さ 制約 報告書コード INT 10 PRIMARY KEY, NOT NULL, AUTO_INCREMENT 日付 DATE NOT NULL 輸出先コード INT 3 FOREIGN KEY フィールド名 データ型 長さ 制約 輸出先コード INT 3 PRIMARY KEY, NOT NULL 輸出先名 VARCHAR 40 NOT NULL ※ AUTO_IMCREMENT：自動的に連番が格納される ※ PRIMARY KEYを指定すると、自動的にNOT NULL, UNIQUEと判断される。 ここでは NOT NULLを明示している。 19
- 20. データの型や長さを決める（3） 「商品」表 フィールド名 データ型 長さ 制約 商品コード INT 4 PRIMARY KEY, NOT NULL 商品名 VARCHAR 40 NOT NULL 単価 INT 10 「売上明細」表 フィールド名 データ型 長さ 制約 報告書コード INT 10 PRIMARY KEY, NOT NULL 商品コード INT 4 PRIMARY KEY, NOT NULL 個数 INT 5 NOT NULL ※「売上明細」表は報告書コードと商品コードを主キーとしている（複合キー）。 これは扱い難い場合があるので、明細IDなどを主キーとして設けることもある。 20
- 21. スキーマ • データベースの構造をスキーマと呼ぶ • スキーマは3つの構造に分類される - 概念スキーマ • 論理的な構造を定義する • ER図の作成、テーブルの設計、論理設計、概念設計 - 外部スキーマ • ユーザから見たデータベースを定義する • ビューの設計 - 内部スキーマ • コンピュータ内部から見たデータベースを定義する • 物理的な部分を定義する • 容量、メモリ設計、物理設計、物理配置設計、インデックス設計 21
- 22. 外部スキーマ •ユーザから見やすいデータベースを設計する - 概念スキーマで設計された表は効率の良い形だが、 ユーザにはわかり難い - 外部スキーマではユーザが扱いやすい「見える」表 （ビュー View）を定義する 日付 輸出先コード 商品コード 個数 3/5 12 101 1,100 3/6 25 102 300 日付 輸出先名 商品名 個数 3/5 アメリカ メロン 1,100 3/6 フランス いちご 300 わかり難い わかりやすい 22
- 23. 内部スキーマ •コンピュータ内部の物理的な設計を行う - ディスクのどこに作成するか？ - データベースのファイル名は？ - データサイズはどのくらいか？ - バックアップメディアは何を使うか？ •ハード的な仕様の決定は重要 - データベースの処理速度に大きな影響を持つ場合がある 23
- 25. Work：概念スキーマを作成する •各自でテーマを決定する •データベースの概念スキーマを定義しましょう - 表を作って正規化する - ER図を書く - 各テーブルのデータの型や長さを決定する 25