データベース（MySQL）...データベース 3 第1 節 トランザクションの制御 ..... 84 第1 項 トランザクションの制御 ..... 84

データベース（MySQL）

データベース

1

データベース 目次 ...................................................................................................... 1

第 1 章 データベース ................................................................................................. 5

第 1 節 データベースとは ................................................................................................................... 5

第 1 項 データベースとは ....................................................................................................................... 5

第 2 項 データベースの種類.................................................................................................................... 5

第 2 節 データベースのモデリング ..................................................................................................... 7 第 1 項 3 層スキーマ ............................................................................................................................... 7

第 3 節 リレーショナルデータベース ................................................................................................. 8 第 1 項 リレーショナルデータベース ..................................................................................................... 8

第 2 項 DBMS .......................................................................................................................................... 9

第 3 項 SQL ............................................................................................................................................. 9

第 2 章 MARIADB のインストール ......................................................................... 10

第 1 節 Linux の基本操作 .................................................................................................................. 10 第 1 項 Linux の起動と終了 ................................................................................................................... 10

第 2 項 コマンドライン端末.................................................................................................................. 12

第 2 節 MariaDB のインストール ...................................................................................................... 14 第 1 項 MariaDB のインストール .......................................................................................................... 14

第 3 章 データベースの設計 .................................................................................... 17

第 1 節 データベースの作成 .............................................................................................................. 17 第 1 項 E-R 図 ....................................................................................................................................... 17

第 2 節 データベースの論理設計 ...................................................................................................... 18

第 1 項 主キーの設定 ............................................................................................................................ 18

第 3 節 正規化 ................................................................................................................................... 19 第 1 項 非正規形と第 1 正規形 .............................................................................................................. 19

第 2 項 第 2 正規形 ................................................................................................................................ 19

第 3 項 第 3 正規形 ................................................................................................................................ 20

第 4 項 外部キーと参照整合性制約 ....................................................................................................... 20

第 4 節 データベースの物理設計 ...................................................................................................... 21 第 1 項 データ型と制約 ......................................................................................................................... 21

第 5 節 データベースのパフォーマンス設計 .................................................................................... 22

第 1 項 インデックスの定義.................................................................................................................. 22

第 4 章 データベース作成と SQL ............................................................................ 24

第 1 節 データベースの作成 .............................................................................................................. 24

第 1 項 データベースの作成.................................................................................................................. 24

第 2 節 テーブルの作成 ..................................................................................................................... 26 第 1 項 テーブルの作成 ......................................................................................................................... 26

第 2 項 テーブルの作成：解答 .............................................................................................................. 28

第 3 項 外部キーを含むテーブルの作成 ............................................................................................... 28

第 4 項 外部キーを含むテーブルの作成：解答..................................................................................... 30

第 3 節 インデックス ........................................................................................................................ 31 第 1 項 インデックスの作成.................................................................................................................. 31

第 2 項 インデックスの作成：解答 ....................................................................................................... 32

第 5 章 関係演算と集合演算 .................................................................................... 33

第 1 節 関係演算 ................................................................................................................................ 33 第 1 項 射影 ........................................................................................................................................... 33

第 2 項 選択 ........................................................................................................................................... 34

第 3 項 結合 ........................................................................................................................................... 34

第 2 節 集合演算 ................................................................................................................................ 36

データベース

2

第 1 項 集合演算 .................................................................................................................................... 36

第 6 章 データ操作と SQL ....................................................................................... 38

第 1 節 データの作成 ........................................................................................................................ 38

第 1 項 データの作成 ............................................................................................................................ 38

第 2 項 データの作成：解答 .................................................................................................................. 40

第 3 項 列を指定した挿入 ..................................................................................................................... 42

第 2 節 データの検索 ........................................................................................................................ 42 第 1 項 基本的な検索 ............................................................................................................................ 42

第 2 項 基本的な検索：解答 .................................................................................................................. 45

第 3 項 条件を指定しての検索 .............................................................................................................. 45

第 4 項 条件を指定しての検索：解答 ................................................................................................... 49

第 5 項 検索結果のソート ..................................................................................................................... 50

第 6 項 検索結果のソート ：解答......................................................................................................... 51

第 7 項 データのグループ化 .................................................................................................................. 52

第 8 項 検索結果のソート ：解答......................................................................................................... 53

第 9 項 副問い合わせ ............................................................................................................................ 54

第 10 項 副問い合わせ ：解答 .............................................................................................................. 55

第 11 項 集合演算の実行 ....................................................................................................................... 55

第 3 節 データの更新 ........................................................................................................................ 56

第 1 項 データの更新 ............................................................................................................................ 56

第 2 項 データの更新：解答 .................................................................................................................. 58

第 4 節 データの削除 ........................................................................................................................ 58 第 1 項 データの削除 ............................................................................................................................ 58

第 5 節 テーブルをまたいだ検索 ...................................................................................................... 60

第 1 項 テーブルの結合 ......................................................................................................................... 60

第 2 項 テーブルの結合：解答 .............................................................................................................. 63

第 3 項 外部結合 .................................................................................................................................... 64

第 4 項 外部結合：解答例 ..................................................................................................................... 65

第 5 項 相関副問い合わせ ..................................................................................................................... 65

第 6 項 相関副問い合わせ：解答例 ....................................................................................................... 66

第 6 節 ビューの作成 ........................................................................................................................ 66

第 1 項 ビューの作成 ............................................................................................................................ 66

第 2 項 ビューの作成：解答 .................................................................................................................. 69

第 3 項 更新可能なビュー ..................................................................................................................... 69

第 7 節 パフォーマンスの分析 .......................................................................................................... 70 第 1 項 SQL の実行 ............................................................................................................................... 70

第 2 項 実行計画の確認 ......................................................................................................................... 70

第 7 章 権限の管理 .................................................................................................. 74

第 1 節 データベースとアクセス権限 ............................................................................................... 74

第 1 項 データベースとアクセス権限 ................................................................................................... 74

第 2 節 ユーザーの作成 ..................................................................................................................... 74 第 1 項 データベースユーザーの作成 ................................................................................................... 74

第 3 節 権限の管理 ............................................................................................................................ 75 第 1 項 権限の付与 ................................................................................................................................ 75

第 2 項 アクセス制限の確認 .................................................................................................................. 76

第 8 章 トランザクション ........................................................................................ 79

第 1 節 トランザクション ................................................................................................................. 79 第 1 項 トランザクション ..................................................................................................................... 79

第 2 節 排他制御 ................................................................................................................................ 80

第 1 項 排他制御 .................................................................................................................................... 80

第 3 節 障害からの復旧 ..................................................................................................................... 82 第 1 項 障害からの復旧 ......................................................................................................................... 82

第 9 章 トランザクションと SQL ............................................................................ 84

データベース

3

第 1 節 トランザクションの制御 ...................................................................................................... 84 第 1 項 トランザクションの制御 .......................................................................................................... 84

第 2 項 トランザクションの独立性 ....................................................................................................... 85

第 2 節 ロック ................................................................................................................................... 87 第 1 項 ロック ....................................................................................................................................... 88

第 2 項 デッドロック ............................................................................................................................ 89

第 10 章 データベースの応用 .................................................................................. 92

第 1 節 データウェアハウス .............................................................................................................. 92

第 1 項 データウェアハウス.................................................................................................................. 92

第 2 節 分散データベース ................................................................................................................. 92 第 1 項 分散データベース ..................................................................................................................... 92

第 11 章 総合演習 .................................................................................................... 94

第 1 節 データベース設計 ................................................................................................................. 94

第 1 項 構築するデータベース .............................................................................................................. 94

第 2 項 E-R 図：解答 ............................................................................................................................ 94

第 3 項 DDL：解答 ................................................................................................................................ 95

第 2 節 データベースへの問い合わせ ............................................................................................... 97 第 1 項 実行する問い合わせ.................................................................................................................. 97

第 2 項 DML：解答 .............................................................................................................................. 100

付録 SQL リファレンス ........................................................................................ 103

データベース、テーブル、インデックスの作成 ............................................................................... 103 データベースへの接続 mysql.............................................................................................................. 103

データベース接続の終了 exit .............................................................................................................. 103

データベースの作成 CREATE DATABASE ........................................................................................ 103

データベースの一覧表示 SHOW DATABASES .................................................................................. 103

データベースの削除 DROP DATABASE ............................................................................................ 104

テーブルの作成 CREATE TABLE ....................................................................................................... 104

テーブルの一覧表示 SHOW TABLES ................................................................................................. 105

テーブルの情報表示 SHOW COLUMNS ............................................................................................ 106

テーブルの定義 SQL の表示 SHOW CREATE TABLE ....................................................................... 106

テーブルの削除 DROP TABLE ........................................................................................................... 106

ビューの作成 CREATE VIEW ............................................................................................................. 107

ビュー定義の確認 SHOW CREATE VIEW ......................................................................................... 107

ビューの削除 DROP VIEW ................................................................................................................. 107

インデックスの作成 CREATE INDEX ................................................................................................ 107

インデックスの一覧表示 SHOW INDEX ............................................................................................ 108

インデックスの削除 DROP INDEX .................................................................................................... 108

データの操作 ..................................................................................................................................... 108 データの挿入 INSERT ........................................................................................................................ 108

データの検索 SELECT ....................................................................................................................... 109

データの更新 UPDATE ........................................................................................................................ 113

データの削除 DELETE ........................................................................................................................ 113

実行計画の表示 EXPLAIN.................................................................................................................... 114

権限の管理 ......................................................................................................................................... 114 ユーザーの作成 CREATE USER ......................................................................................................... 114

ユーザーの一覧表示 mysql.user .......................................................................................................... 114

ユーザーの削除 DROP USER ............................................................................................................. 115

権限の付与 GRANT ............................................................................................................................. 115

権限の一覧表示 SHOW GRANTS ....................................................................................................... 115

権限の剥奪 REVOKE ........................................................................................................................... 116

トランザクションの制御 ................................................................................................................... 116 トランザクションの開始 BEGIN ......................................................................................................... 116

トランザクションの確定 COMMIT ...................................................................................................... 116

データベース

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トランザクションの取り消し ROLLBACK .......................................................................................... 116