Normalization

データベース正規化は、テーブルを分解して冗長性と更新異常を排除するプロセスである。第一正規形からBCNF/第五正規形へと段階的に厳格になっていく。

目的

データの冗長性と更新異常（挿入・削除・修正）を排除し、データ整合性を保証する。

メカニズム

第一正規形は原子値を要求する。第二正規形は部分依存（非主属性がキーに完全依存すること）を排除する。第三正規形は推移的依存を排除する。BCNFではすべての決定項が候補キーである。正規化は冗長性を減らすがJOINを増やすため、非正規化とのバランスが必要である。

ユースケース

リレーショナルDBの設計
データ冗長性の排除
データ整合性の保証
教育とモデリング

例

入力

Split an orders table into orders + customers + products

Output

3NF eliminates redundancy

Table decomposition

よくあるエラー

Over-normalization leads to excessive JOINs in queries: Denormalize moderately for read-heavy scenarios

関連用語

インデックス（Index）は、クエリを高速化するために維持される補助データ構造（B+ 木、ハッシュなど）である。書き込みオーバーヘッドと引き換えに、空間で時間を買う。

JOIN は、結合条件によって複数テーブルの行を組み合わせる SQL 操作である。内部結合、左/右/完全外部結合、交差結合などの型がある。

主キー（プライマリキー）とは、テーブル内の各行を一意に識別する列または列の組み合わせである。NULL不可かつ一意であり、行の識別子となる。

外部キーは他のテーブルの主キーを参照する列であり、テーブル間の参照整合性を確立し、孤立した参照を防ぐ。

関連ツール

SQL フォーマッター

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References