【初心者向け】データベースの正規化について

データベースには「正規化」するという作業がある。

正規化には第1正規化〜第5正規化までが存在しますが、リレーショナルデータベースを扱うなら、第1正規化〜第3正規化までできればよい。

正規化の手順

まず、正規化から説明する

  1. 非正規形
  2. 第1世紀形
  3. 候補キーの選定
  4. 第2世紀形
  5. 第3世紀形

今回は例として、都内で展開しているカフェ店を想定し、エクセル管理されているダミーデータを用意。

非正規形

非正規形とは、エクセルなどで見た目分かりやすくされた状態のこと。

例では、エクセルでセルが縦結合されて、行の中に複数行が存在している状態。

これの状態のことを「繰り返し項目が存在する」という。この状態を非正規形と呼ぶ。

第1正規形

第1正規形では、「繰り返し項目の排除」と「導出項目の排除」を行う。

例でいうと、新宿店の繰り返し項目が排除されて、すべてのレコード数が3つから4つになる。

また、導出項目の排除も行う。

導出項目は、他の項目の計算などによって導き出される項目のことで、例でいうと売り上げ金額になる。

候補キーの選定

候補キーとは、テーブルの中で1つのレコードを特定できるカラムのこと、またはその組み合わせ。

つまり、MySQLでいう主キーやユニークキーにあたる。

候補キーにならないものは、非キー属性と呼ぶ。

今回の例でいうと、候補キーは「店舗ID」と「商品名」になる。

大量なデータがあったとしても、この2つを抽出条件にすると、1つのレコードを特定できる。

第2正規形

第2正規形では、候補キーに対して、部分関数従属性のあるカラムを分離することを行う。

「部分関数従属性」とは、候補キーの特定のカラムAが決まれば、他のカラムBがきまる関係性のこと。

例では、「店舗ID」から決まるものは、「店舗」と「店長」。「商品名」から決まるものは「価格」

分離する時には、ついでに商品IDも付与する。

よって、以下のように「売上」「店舗」「商品」で分離できる。

  • 売上テーブル
  • 店舗テーブル
  • 商品テーブル

第3正規形

第3正規形では、候補キーではない非キー属性に対して、推移的関数従属性のあるカラムを分離する。

「推移的関数従属性」とは、非属性キーカラムAが決まれば、非属性キーカラムBが決まる関係性のこと。

例えば、店舗テーブルで店長の年齢のカラムがあるとする。

店舗テーブルで、候補キーは「店舗」で、非属性キーは、「店長」と「店長年齢」。

「店長年齢」は、「店長」が決まれば分かる。

よって、以下のようにテーブルを分離できる。

  • 店舗テーブル
  • 店長テーブル

まとめ

とりあえず、第1正規化〜第3正規化の説明は以上。

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