データベースは、データを体系的に蓄積し、整合性を保ちながら効率よく管理・利用するための仕組みです。複数の利用者やアプリケーションで安全に共有できることも、その大きな目的の一つです。管理を担うソフトウェアがDBMS（関係データベースを扱うものはRDBMS）で、データの定義・操作・アクセス権管理・同時利用の制御を行います。
関係データベースの構造
データを表（テーブル）で管理するのが関係データベースです。1件分のデータが行（レコード）、その属性が列（フィールド）です。
主キーと外部キー
- 主キー：行を一意に識別する項目。重複もNULL（空）も許されません。同姓同名がありうる氏名は不適で、社員番号のような一意の番号を使います。複数列の組合せ（複合キー）も可能です。
- 外部キー：他の表の主キーなど、一意性が保証された項目を参照して表同士を関連付ける項目。参照先に存在しない値の登録を防ぎ、整合性を保てます。
正規化：重複をなくす設計
正規化は、同じ事実を複数の場所で重複して管理することを減らし、更新時の矛盾を防ぐために、表を適切に分割・整理することです。例えば顧客の住所を1つの表で一元管理すれば、住所変更は1か所の修正で済み、修正漏れによる不一致が起きません。なお、表を結び付ける外部キーの値などは正規化後も繰り返し現れるため、「あらゆる値の重複をなくすこと」ではない点に注意しましょう。「1つの表に全部まとめるほど良い」も誤りです。
データの整備とコード設計
- データクレンジング：表記のゆれ・誤り・重複を洗い出して整える作業。分析やシステム統合の前提になります
- コード設計：商品コードや顧客番号のように、管理対象を識別する体系を決めること。桁数や意味の持たせ方を誤ると、後からの変更が難しくなります
設計と周辺知識
- E-R図：顧客・商品などの実体（エンティティ）と関連でデータ構造を表す設計図
- インデックス：検索を高速化する索引。ただし更新時の負荷は増えることがある
- NoSQL：関係データベース以外の方式の総称。キーと値の組で持つキーバリュー型、柔軟な構造の文書単位で持つドキュメント指向、要素どうしのつながりを表現するグラフ指向などがあり、大量データの分散処理などで活用
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