E-R图、键设计与规范化
頻出约 32 分钟5 个术语过去问 20 题
本单元目标
- 能从E-R图中读出业务的实体、实体间的关联以及关联的多重度
- 能从作用和取值限制两方面区分主键与外键
- 能说明规范化如何拆分表，以及这样做的目的
术语总表（5 个）
术语
E-R图（E-R図）是把业务中要管理的实体（entity）以及实体之间的关联（relationship）画成图的表示方法。
实体是想作为数据记录下来的一类对象，关联表示实体之间的联系。关联上还要注明多重度（一对一、一对多、多对多等），表示一方的1条对应对方的几条。
类比就像电视剧的人物关系图。把每个角色画成一个框，再用线连出父子、同事等关系，谁和谁怎样相连一目了然。
记法E 取自 Entity（实体），R 取自 Relationship（关联）。名字本身就点出了图的两种组成部分。
考点
- 常考E-R图（E-R図）用于在设计数据库（データベース）时理清业务管理对象之间的关系，在关系数据库中也用来表示表（テーブル）之间的联系。
- 常考如果1个班有多名学生，而每名学生只属于1个班，那么班级与学生是一对多（1対多）的关联。多重度（多重度）要从两个方向分别数出条数来确定。
- 常考E-R图根据业务分析的结果来画，表的设计则以这张E-R图为基础展开。
该术语的过去问 3 题 E-R図 →
主键（主キー）是为了唯一识别表中的一行（记录）而指定的列或列的组合。
在上表中，不论只看演出编号还是只看座位号，都有相同的值出现在多行里，但把两列组合起来就能确定一行。像这样组合使用时，整个组合被当作一个主键。
类比就像学生证上的学号。即使有同名的学生，只要知道学号就能确定是哪一个人。
记法英文是 primary key，primary 意为“首要的”，也就是区分表中各行的首要依据。
考点
- 常考主键（主キー）的值每行都不同；由多列组合成的主键靠组合整体的值区分各行，所以组成组合的单个列的值可以重复。构成主键的每一列都不能取空值（NULL）。
- 常考如果一个表靠单独一列无法确定行，也可以把两列以上合起来作为一个主键。
- 常考设定主键的目的，是让人能唯一地分辨出表中的每一行。
该术语的过去问 3 题 主キー →
外键（外部キー）是引用其他表主键值的列（或列的组合），通过值把表与表联系起来。
外键列中不能填入被引用表里不存在的值，这条规则称为参照约束（参照完整性）。有了这条约束，以上表为例，就不会出现指向班级表中并不存在的班级的学生行，表与表之间的联系得以保持。
类比就像快递单上填写的收件人会员号。这个号码必须对应会员名册里真实存在的人。
记法“外”指的是指向本表之外。外键就是通往其他表的路标。
考点
- 常考一对多（1対多）的关联，是在“多”一方的表中放入“一”一方表的主键（主キー）作为外键（外部キー）来表示的。
- 常考外键不能填入被引用表中不存在的值，所以添加数据时要先登记被引用一方的表。
- 常考一个表引用多个表时，要为每个被引用的表各设一个外键，因此一个表中可以有多个外键。
该术语的过去问 3 题 外部キー →
索引（インデックス）是把表中列的值与行的位置对应起来的查找目录，用来加快检索。
没有索引时，要找出符合条件的行，只能从头到尾逐行查看。有了索引，检索会变快，但每次改写行时都要同时修改索引，写入的工作量随之增加，而且保存索引本身也要多占存储空间。
类比就像厚书末尾的索引。可以按词语迅速查到页码，但每次修订正文时，索引也得跟着改。
记法英文 index 还有“食指”的意思。可以记成：用手指指出目标行在哪里。
考点
- 常考索引（インデックス）的作用是加快检索，在哪一列上建立则根据检索的使用方式来决定。
- 常考索引可以为每个用于检索的列分别建立，所以一个表中可以有多个索引。
该术语的过去问 3 题 インデックス →
规范化（正規化）是为了消除数据的重复、防止更新时出现矛盾，而把一张表拆分成多张表的设计工作。
同一事实记录在好几个地方时，修改时可能只改了其中一部分，导致数值前后不一致。规范化以“每个项目由哪个项目决定”为线索来拆分表，拆开的表之间再用共同的列（主键和外键）联系起来。规范化推进得越深入，表就分得越细。
类比好比把过去在各种单据上反复填写的往来单位地址，单独整理成一本往来单位名册，单据上只写名册里的编号。地址变了，只要改名册里的一处就行。
记法“规范”就是整理成规定的形式。记住这个反直觉的点：越整理，表反而越多。
考点
- 常考规范化（正規化）的目的，是让同一事实只记录在一处，更新时数值不会前后不一致，从而便于维护。
- 常考值只由另一列（例如会员编号）决定的项目，要移到以该列为主键（主キー）的表中，原表则保留这一列来建立联系。
- 常考能由其他项目计算得出的项目属于冗余项目（冗長）。例如有了单价和数量，就能算出金额。
该术语的过去问 3 题 正規化 →
要点
- E-R图用实体和关联表示业务的数据结构，关联上要标注一对一、一对多等多重度。
- 主键是唯一识别行的列或列的组合，其值不能与其他行重复，构成它的列也不能填空值。
- 外键是引用其他表主键的列（或列的组合），不能填入被引用表中不存在的值。
- 索引用来加快检索，代价是写入的工作量和存储空间都会增加。
- 规范化按每个项目由什么决定来拆分表，消除重复和更新时的不一致。
查看这个领域的全部过去问 →