データベースとは？基本の仕組みと活用例をわかりやすく解説

Microsoft Excelなどのスプレッドシートに慣れている方なら、表形式でデータを扱うイメージはすでに掴めているはずです。実はデータベースも同じように「テーブル（表）」を使って、情報の保存・管理・検索を行います。

実は、あなたも毎日データベースを使っている

意識することは少ないかもしれませんが、私たちは日常生活の中で常にデータベースの恩恵を受けています。たとえば、オンラインバンキングにログインするときを考えてみましょう。銀行のシステムはまずユーザー名とパスワードを照合して本人確認を行い、その後口座残高や取引履歴を表示します。この裏側では、データベースがログイン情報を評価してアカウントへのアクセスを許可し、取引履歴を日付別や種類別に絞り込んで表示しています。

データベースとスプレッドシートの違い

データベースがスプレッドシートと大きく異なる点は、大量のデータを効率的に保存し、さまざまな方法で柔軟に操作できることです。スプレッドシートでは難しい、あるいはほぼ不可能な処理でも、データベースなら簡単に行えます。主な例は以下の通りです。

• 特定の条件に一致するレコードをすべて抽出する
• レコードを一括で更新する
• 異なるテーブル間のレコードを相互参照する
• 複雑な集計計算を実行する

データベースを構成する要素

データベースは複数のテーブルから構成されます。Excelの表と同じように、データベースのテーブルも列（カラム）と行（ロウ）で成り立っており、各列は「属性」に、各行は1件の「レコード」に対応します。

たとえば、X社の従業員50人分の氏名と電話番号を管理するテーブルを想像してみてください。「FirstName（名）」「LastName（姓）」「TelephoneNumber（電話番号）」という3つの列を用意し、各行には1人分の情報を記録します。従業員が50人なので、見出し行1行とデータ行50行で構成されることになります。

ポイント：データベース内の各テーブルには一意の名前が必要で、さらに各行（レコード）を識別できるよう「主キー」と呼ばれる列を持たせるのが基本です。

データベースのデータは「制約（コンストレイント）」によって保護されています。制約とは、データ全体の整合性を確保するためにルールを強制する仕組みです。一意制約（ユニーク制約）は主キーの重複を防ぎ、チェック制約は入力できるデータの種類を管理します。たとえば氏名欄には自由なテキストを入力できますが、マイナンバーのような番号欄には決められた形式の数字しか入力できないようにする、といった具合です。

データベースの最も強力な機能のひとつが、「外部キー」を使ったテーブル間の関連付けです。たとえば「顧客テーブル」と「注文テーブル」があり、各顧客を注文テーブルの該当レコードと紐づけられます。さらに注文テーブルを「商品テーブル」と連携させることも可能です。この手法により、すべてのデータを少数の巨大なテーブルに押し込むのではなく、カテゴリごとに整理された合理的なデータベース設計が実現します。

データベース管理システム（DBMS）とは

データベース自体はあくまでデータを保管する場所にすぎません。そのデータを実際に活用するには、データベース管理システム（DBMS）が必要です。DBMSはデータベース本体に加え、データの取得や挿入に必要なソフトウェアと機能を備えたものです。レポートの作成、データベースのルールや制約の強制、スキーマの維持管理などを行います。DBMSがなければ、データベースは意味のある情報として活用できないビットとバイトの集合体にすぎません。

ヒント：データベース作成に挑戦してみたい方は、Microsoft Accessのようなデータベースソフトから始めるのがおすすめです。

よくある質問（FAQ）

データベーススキーマとは何ですか？

スキーマとはデータベースの構造定義のことです。どのような情報（オブジェクト）をデータベースに格納できるかを規定し、それらの間の関係性を定義します。通常はSQL（Structured Query Language／構造化照会言語）を使って定義されます。

リレーショナルデータベースとは何ですか？

互いに関連性のあるデータポイントを格納するデータベースです。データを1つ以上のテーブルに整理し、それぞれのテーブルには一意のキーが割り当てられています。

データベースクエリとは何ですか？

クエリとは、データベースに対する情報の要求（問い合わせ）のことです。データはデータベース内の1つまたは複数のテーブルから取得できるほか、他のクエリの結果を利用することもあります。たとえばGoogleで検索語を入力した瞬間、あなたはクエリを送信しているのです。

データベースレコードとは何ですか？

レコードとは、テーブルに格納された1件分のデータの集合です。「タプル（tuple）」と呼ばれることもあります。

データベースにおける外部キーとは何ですか？

外部キーは、2つのテーブルのデータを結びつけるための一般的な仕組みです。外部キーは、親テーブルと呼ばれる別のテーブルの主キーを参照します。そして外部キーを含むテーブルは子テーブルと呼ばれます。

データベースにおけるエンティティとは何ですか？

エンティティとは、データベース内に存在するオブジェクトのことです。人物、場所、単位、あるいは情報として保存したい任意の抽象的な概念を指します。たとえば学校のデータベースでは、学生・教師・科目などをエンティティとして扱えます。