データベースとは

データベースとは、データを保存・抽出できるようになったデータ集合のことをいいます。

ワープロで作成した文書もデータベースの一種ですし、エディタで入力したテキスト文書、年賀状ソフトで入力した住所録もデータベースです。 また、ディスクに保存をしていなくてもメモリー内には覚えているので、このようなデータもデータベースといえると思います。

紙に書かれたものもデータベースです。電話帳などはけっこう大きなデータベースですよね。

ここでの説明は「コンピュータを利用したデータベース」に絞っているので、紙などで表現されているものは除外して説明しています。

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全体集合と部分集合

データベースは色々なデータの集まりです。ワープロで作成した文書を例にして考えてみましょう。 作成した文書には、何らかの１つ以上のことがらを表現しています。そして、その文書は１行以上の行数で表現されています。 1行は複数の単語で構成されています。 このようにワープロで作った文書は、色々な単語がたくさん集まって構成されています。 この例では、文書全体を全体集合、それぞれの単語を部分集合として考えてみます。

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データベースの種類

データベースは以下のように大別できます。

• 簡単には全体集合の中から部分集合を抽出できない形式のもの(これを以下の説明ではデータ指向型といいます)。
• 簡単に全体集合の中から部分集合を抽出できる形式のもの(これを以下の説明では抽出指向型といいます)。

データ形式	特徴
データ指向型	ワープロが良い例です。 データに規則性がなく、データの作者はそのデータの表現を思いついたまま自由に表現できます。 自由に入力できるかわりに、簡単には全体集合の中から目的とする部分集合を抽出できません。 たとえばワープロで作成した「あいさつ文書」の中に書かれている「あて先」を機械的に探すことはほとんど不可能です。
抽出指向型	Excelなどの表計算ソフトや年賀状ソフトなどを使ったことがあればわかりますが、これらは行と列で表形式にデータを入力していきます。 たとえば、年賀状ソフトに入力するとき、「住所」の欄に氏名を入力しても無意味ですよね。 このように、データを自由に入力することができないかわりに、たとえば「東京都内に住んでいる人を抽出する」ということは簡単にできそうです。

(ここに書いている「データ指向型」「抽出指向型」というのは、私が説明上名付けたものです。これらはコンピュータ用語ではありません。)

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データベース・ソフトウェアのデータ形式 （テーブル、レコード、フィールド）

データベース・ソフトウェアにも色々なものがありますが、ここではMySQLなどの「リレーショナル型データベース」に絞って説明します。

わかりやすくするため、例をあげて説明します。ここでは、年賀状ソフトでもよく使われている住所録データベースを考えて見ましょう。

各個人別に記憶しておくデータは「個人情報」という名前を付けることにしましょう。 「個人情報」は以下のような構成になります。

個人情報

氏名	郵便番号	住所	電話番号
太郎	123	東京都足立区	000-0000-0000
花子	456	愛知県名古屋市熱田区	111-1111-1111

データベース・ソフトウェアでは以下のような表現をします。

• データベース名は「住所録」といいます。
• 「住所録」データベースには「個人情報」というテーブルがあります（表形式のデータをテーブルといいます）。
  データベースには１つ以上の複数のテーブルを保存できます。
  Excelで言えば１つのワークブックの中に複数のワークシートを保存できますが、この感覚とほぼ同じです。
  １つのデータベースには複数のテーブルを保存できます。
• 「個人情報」テーブルには「太郎」や「花子」の情報が保存されたレコードがあります（表の行に相当するものをレコードといいます）。
  また、１行のことを「１レコード」ということがあります。総行数を「レコード数」といいます。上記の例ではレコード数は２レコードです。
• 「個人情報」テーブルには「氏名」や「住所」などのフィールドがあります。（表の列に相当するものをフィールドといいます）

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キー

キーとは、コンピュータ内部で目次を作っておくことを言います。

たとえば、さきほどの「個人情報」テーブルで見てみましょう。「個人情報」テーブルでは氏名で検索して住所や電話番号を調べることが多いのではないでしょうか。

このとき、氏名にキーを作っておくと多量のデータがあっても瞬時に検索できるようになります。データが増えても検索時間はあまり変わりません。

キーを作らなくても検索はできますが、データの増加に比例して検索時間も長くなっていきます。

このように、キーをもったフィールドで検索すると高速に検索できますので、検索を繰り返すようなシステムでは必ずキーを設けるようにしましょう。

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テーブルの連結 (JOIN)

今度は、それぞれの個人情報の家族構成をデータベースに保存することにしましょう。 これもテーブルに保存します。

家族情報

代表者氏名	家族氏名	間柄	年齢
太郎	太郎	本人	38才
太郎	洋子	妻	35才
太郎	たろ一	長男	15才
太郎	たろ子	長女	13才
太郎	二郎	次男	10才
花子	花子	本人	25才
花子	孝三郎	夫	28才

1. 家族情報から洋子さんのデータを検索する。
2. 洋子さんの家族は代表者が太郎さんだとわかります。
3. 今度は個人情報から太郎さんのデータを検索します。
4. 太郎さんの住所がわかります。
5. 洋子さんは太郎さんの家族なので、洋子さんの住所は太郎さんの住所と同じです。よって、洋子さんの住所は「東京都足立区」ということが判明しました。

個人・家族情報

代表者氏名	家族氏名	間柄	年齢	郵便番号	住所	電話番号
太郎	太郎	本人	38才	123	東京都足立区	000-0000-0000
太郎	洋子	妻	35才	123	東京都足立区	000-0000-0000
太郎	たろ一	長男	15才	123	東京都足立区	000-0000-0000
太郎	たろ子	長女	13才	123	東京都足立区	000-0000-0000
太郎	二郎	次男	10才	123	東京都足立区	000-0000-0000
花子	花子	本人	25才	456	愛知県名古屋市熱田区	111-1111-1111
花子	孝三郎	夫	28才	456	愛知県名古屋市熱田区	111-1111-1111