データベーステーブルを正規化する方法【第一正規形から第五正規形まで解説】

データベースの正規化とは、データの重複（冗長性）を取り除き、更新・挿入・削除の際に発生する異常（アノマリー）を防ぐための設計手法です。正規化を適切に行うことで、データベース管理者が理想的とする整合性の高いデータベース設計を実現できます。

データベーステーブルを正規化するには、以下に示す各正規形の役割と用途を理解した上で、段階的に設計を進めることが重要です。

第一正規形（1NF）

第一正規形は、データの重複や異常の問題を解消するための基本となる段階です。1NFを満たすためには、すべての属性が原子値（それ以上分割できない値）のドメインを持つ必要があります。つまり、1つのセルに複数の値を格納せず、繰り返し現れる項目は別の行やテーブルに分離します。

第二正規形（2NF）

第二正規形では、主キーに対する部分関数従属を排除します。複合主キーを使用している場合、主キーの一部だけで決定されてしまう属性が存在すると、2NFを満たしているとは言えません。これを解消するには、部分従属する属性を別のテーブルに分割します。

第三正規形（3NF）

第三正規形では、推移的関数従属を排除します。これは、主キー以外の属性を経由して間接的に依存している関係を取り除くことを意味します。非キー属性が他の非キー属性に依存している場合は、その属性群を別のテーブルに分離することで、データの整合性をさらに高められます。

第四正規形（4NF）

第四正規形を満たすためには、1つのリレーションに複数の多値従属性を含めてはなりません。互いに独立した複数の多値属性が同じテーブルに存在すると、不必要なデータの重複が生じるため、それぞれを別のテーブルに分割する必要があります。

第五正規形（5NF）

第五正規形は、4NFを満たした上で、より小さなテーブルへ損失なく分解できる状態を指します（投影結合正規形とも呼ばれます）。5NFまで正規化することで、テーブルの分解・再結合の際に情報が失われたり、余計なデータが生成されたりすることを防げます。

まとめ

正規化は、1NFから5NFへと段階的に適用することで、データの冗長性を排除し、更新・挿入・削除の異常を防ぐことができます。ただし、正規化を進めすぎるとテーブル結合が増えてパフォーマンスに影響する場合もあるため、実際のシステムでは要件に応じて適切な正規形のレベルを選択することが大切です。