テーブル正規化に関してまとめてみた

データベースの正規化

PMに「正規化わかります〜？」って言われて「？？？」となったので調べてまとめてみた。

正規化とは🌀

Wikipediaさん曰く、
「関係（リレーション）を正規形と呼ばれる形式に準拠させることにより、データの一貫性の維持と効率的なデータアクセスを可能にする関係設計を導くための方法である。」 だそうです。

言っている意味はなんとなくわかるけど、なんかシックリこないな・・・
自分はざっくり、こう解釈しました。

テーブルを各項目(会社ごと、社員ごと、チームごと)に分けることで、データ管理しやすくなる。

例を示します。こんなテーブルがあったとします。

■会社社員情報マスタ

会社ID	会社名	社員ID	社員名
0001	シアトル	0001	社員A
0001	シアトル	0002	社員B
0001	シアトル	0003	社員C
0002	BP	0004	社員D

BPの社員Dさんが辞めた場合、会社ID=0002、社員ID=0004のレコードは削除されます。
これだと社員IDだけでなく会社IDも消えます。
会社情報は残しておいても問題なさそうですよね。 では、会社情報切り出してみます。
これなら社員Dさんが辞めても会社情報は消えません。

■会社マスタ

会社ID	会社名
0001	シアトル
0002	BP

■社員マスタ

社員ID	社員名
0001	社員A
0002	社員B
0003	社員C
0004	社員D

これが正規化と呼ばれるものだそうです。🍺

第一正規系🌀

テーブルに格納できる状態に整理します。
社員Aさんが沢山のチームに所属していたとします。

■第一正規化前

会社ID	会社名	社員ID	社員名	チームID
0001	シアトル	0001	社員A	0001 0002 0003
0001	シアトル	0002	社員B	0001
0001	シアトル	0003	社員C	0001
0002	シアトル	0004	社員D	0001

リレーショナルデータベースにおいて、一つのセルには一つの値しか入ってはいけないので、これだとデータをマスタに登録できません。 なので、以下の形に修正します。

■第一正規化後

会社ID	会社名	社員ID	社員名	チームID
0001	シアトル	0001	社員A	0001
0001	シアトル	0001	社員A	0002
0001	シアトル	0001	社員A	0003
0001	シアトル	0002	社員B	0001
0001	シアトル	0003	社員C	0001
0002	シアトル	0004	社員D	0001

これが第一正規系と呼ばれるものです。🍺

第二正規系🌀

「テーブルの各候補キーに従属する部分関数従属性が整理された状態」
候補キーはレコードを一意に特定するための属性（＝カラム）のこと。要は主キーみたいなもんだと思っています。
部分従属とは、Xが決まるとYが決まる関係のことです。X→Yとかって書いたりします。

■第二正規化前

会社ID	会社名	部署ID	部署名	社員ID	社員名	チームID	チーム名
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0001	社員A	0001	A
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0001	社員A	0002	B
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0001	社員A	0003	C
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0002	社員B	0001	A
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0003	社員C	0001	A
0002	BP	0002	コーポレート	0004	社員D	0001	A
0002	BP	0002	コーポレート	0005	社員E	0001	A

ここでいう候補キーは会社ID、社員ID、チームIDです。
部分関数従属を探します。
会社IDが決まると、会社名、所属ID、所属名が決まります。
社員IDが決まると、社員名が決まります。
チームIDが決まると、チーム名が決まります。 なので以下の形にマスタを分けます。

■第二正規化

会社マスタ

会社ID	会社名	所属ID	所属名
0001	シアトル	0001	テクノロジー
0002	BP	0002	コーポレート

社員マスタ

社員ID	社員名
0001	社員A
0002	社員B
0003	社員C
0004	社員D
0005	社員E

チームマスタ

チームID	チーム名
0001	A
0002	B
0003	C

これが第二正規化です。🍺🍺

第三正規系🌀

「候補キー以外の列に関数従属している列が存在しない状態」
第二正規化のマスタを見ると、
候補キー「会社ID」に「会社名、所属ID、所属名」が関数従属しています。
それと同時に、候補キーではない「所属ID」に対して、「所属名」が関数従属しています。
そこで候補キーではない「所属ＩＤ」に従属している「所属名」を別表に写すのが第三正規化です。

■正規化前

会社ID	会社名	部署ID	部署名	社員ID	社員名	チームID	チーム名
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0001	社員A	0001	A
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0001	社員A	0002	B
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0001	社員A	0003	C
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0002	社員B	0001	A
0001	シアトル	0001	テクノロジー	0003	社員C	0001	A
0002	BP	0002	コーポレート	0004	社員D	0001	A
0002	BP	0002	コーポレート	0005	社員E	0001	A

■第三正規化

会社マスタ

会社ID	会社名
0001	シアトル
0002	BP

部署マスタ

部署ID	部署名
0001	テクノロジー
0002	コーポレート

社員マスタ

社員ID	社員名
0001	社員A
0002	社員B
0003	社員C
0004	社員D
0005	社員E

チームマスタ

チームID	チーム名
0001	A
0002	B
0003	C

これが第三正規化です。🍺🍺🍺

まとめ

他にも第四正規化、第五正規などがあるらしいですが、一旦は第三正規化まで説明してみました。 間違い、不足などありましたらドシドシ連絡ください！！🙇