データベーススペシャリスト試験対策：初学者向け長文まとめ
データベーススペシャリスト試験（DBスペ）は、用語や概念の意味が分かりづらく、初学者にとっては「日本語で説明されると余計に混乱する」分野も多いです。この記事では、よく出題される7つの分野を中心に、初学者向けに**“日本語で説明できる”ことをゴール**に、具体例や図解ベースで整理していきます。
✅ 出題頻度の高い分野一覧
- 正規化（1NF〜3NF, BCNF）
- SQLと集合演算・結合処理
- トランザクション制御・分離レベル
- SQLの応用（CASE文・サブクエリ）
- ビッグデータ／分散基盤
- リレーション演算（射影・選択・結合）
- 計算量・アルゴリズム（JOIN処理・全組合せ）
1. 正規化とは？
"正規化"とは、データを「かぶらず」「ムダなく」整理するテーブル分割作業です。
💡 専門用語の日本語翻訳
| 専門用語 |
わかりやすい説明 |
| 関数従属 |
Aが分かるとBが1つに決まる関係 |
| 部分関数従属 |
主キーの一部だけで決まってしまう関係 |
| 推移的関数従属 |
A→B, B→C なら A→C も成り立ってしまう関係 |
📘 第1正規形（1NF）
- 繰り返しを排除（1行に1項目）
- 例：1人が資格を2つ持っていたら2行にする
📘 第2正規形（2NF）
- 主キーが複合（例：学籍番号＋科目名）になっているとき、その一部にしか依存しない列があるなら分割する
📘 第3正規形（3NF）
- キー以外の列が他のキー以外の列を決定してしまっている場合（=推移的関数従属）分ける
✅ 覚え方のコツ
- **「1→部分→推移」**の順で不要な従属を排除
- 言葉だけで覚えず、図や実例で「なにをどこに分けるか」を書いてみる
2. SQL・集合演算・結合処理
📘 集合演算
-
UNION：重複を除く結合（SELECT文を縦にくっつける）
-
UNION ALL：重複も含める（件数が増える）
-
EXCEPT：AにあってBにないもの（差集合）
-
INTERSECT：共通部分
📘 結合（JOIN）
-
INNER JOIN：両方にあるものだけ
-
LEFT OUTER JOIN：左表は全て残し、右がなければNULL
-
ONとWHEREの違い → ONは「結合条件」、WHEREは「絞り込み条件」
✅ 初学者のつまづきポイント
- LEFT OUTER JOIN後にWHEREで右表の列に条件をつけるとNULL行が消える！
3. トランザクション制御と分離レベル
📘 用語整理
| 現象名 |
説明 |
| Dirty Read |
未コミットのデータを読んでしまう |
| Non-Repeatable Read |
同じ行を2回読んだら内容が違う |
| Phantom Read |
同じ条件のSELECTで行数が増える |
📘 分離レベル（Isolation Level）
| レベル名 |
起こりうる現象 |
| READ UNCOMMITTED |
全部起きる |
| READ COMMITTED |
Dirty Readは防げる |
| REPEATABLE READ |
Phantom以外は防げる |
| SERIALIZABLE |
すべて防げる（最も厳格） |
4. SQL応用（CASE文・サブクエリ）
📘 よく出る構文
SELECT 部署,
COUNT(CASE WHEN 性別 = '男' THEN 1 END) AS 男性数
FROM 社員
GROUP BY 部署;
→ CASE文は条件付き集計でよく使う
📘 サブクエリ
- FROM句に書けば「中間表」
- WHERE句に書けば「フィルタ」
- EXISTS/INなど、存在確認に使うパターンも出題される
5. ビッグデータ／分散処理
| 概念 |
Hadoop |
Spark |
| 特徴 |
バッチ処理、耐障害性 |
インメモリ、超高速 |
| 中核技術 |
MapReduce |
RDD（Resilient Distributed Dataset） |
| 用途 |
データ倉庫、大量ログ処理 |
ストリーミング、機械学習（MLlib） |
✅ 図で覚える：Map→Shuffle→Reduce
6. リレーション演算（関係代数）
📘 基本記号
| 演算名 |
記号 |
操作 |
| 選択 |
σ（シグマ） |
行を絞る（WHERE相当） |
| 射影 |
π（パイ） |
列を絞る（SELECT相当） |
| 結合 |
⨝（ジョイン） |
行をくっつける |
📘 パターン数問題
- 射影：3列から2列選ぶ→3通り
- 行数×列数の感覚を身につける
7. 計算量・理論部分
📘 JOIN処理の計算量
| アルゴリズム |
特徴 |
| ネストループ |
O(n×m) 遅いがシンプル |
| ソートマージ |
ソート後に効率よくJOIN |
| ハッシュJOIN |
同じハッシュ値でバケツに分けて効率JOIN |
📘 組合せ系
- 「3つの項目から2つ選ぶ」＝3C2＝3通り
- 行数と列数が交差するときは、掛け算 or 順列組合せがベース
🎓 おわりに：点が取れる学習法
- 「用語」を言い換えて説明できるようにする（人に説明するつもりで）
- 「1行1行どうなる？」を想像する練習を繰り返す
- 選択肢が読みにくい問題では「何を聞かれてるか」を1文に要約する
過去問を解くと「知らない用語」より「意味が曖昧な用語」で間違えるケースが多いです。図解と日本語翻訳でしっかり整理して、「理解できる言葉」で知識を再構築していきましょう！
