リレーショナル DB

テーブル（表）とリレーション（関係）でデータを表現する。スキーマ + SQL + トランザクションの三位一体で、 50 年以上現役の枯れた技術。

基本概念

• テーブル: 列（カラム）と行（レコード）の表
• 列: 名前 + 型 + 制約
• 行: 1 件のデータ
• 主キー（PRIMARY KEY）: 行を一意に識別する列
• 外部キー（FOREIGN KEY）: 別テーブルの主キーへの参照
• スキーマ: テーブル定義の集まり
• 制約（CONSTRAINT）: NOT NULL / UNIQUE / CHECK / FOREIGN KEY

テーブル例

+-----+-----------------+--------+
| id  | email           | age    |
+-----+-----------------+--------+
| 1   | alice@ex.com    | 30     |
| 2   | bob@ex.com      | 25     |
| 3   | carol@ex.com    | NULL   |
+-----+-----------------+--------+
      

主要 RDB の比較

主要なデータ型

主キー

• 1 行を一意に識別する列（または列の組）
• NULL 不可、自動的に UNIQUE
• 自動でインデックスが作られる

主キーの選び方

外部キー

他のテーブルの主キーを参照することで「このユーザの投稿」のような関係を表現する。

CREATE TABLE users (
  id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
  email TEXT NOT NULL UNIQUE
);

CREATE TABLE posts (
  id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
  title TEXT NOT NULL,
  user_id BIGINT NOT NULL REFERENCES users(id) ON DELETE CASCADE
);

ON DELETE / ON UPDATE

• CASCADE: 親が消えたら子も消す
• SET NULL: 子の FK を NULL に
• SET DEFAULT: デフォルト値に
• RESTRICT / NO ACTION: 子があれば親を消せない

制約

CREATE TABLE products (
  id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
  sku TEXT NOT NULL UNIQUE,
  name TEXT NOT NULL,
  price NUMERIC(10, 2) NOT NULL CHECK (price >= 0),
  stock INT NOT NULL DEFAULT 0 CHECK (stock >= 0),
  created_at TIMESTAMPTZ NOT NULL DEFAULT NOW()
);

• NOT NULL: NULL 禁止
• UNIQUE: 重複禁止
• CHECK: 任意の式
• DEFAULT: 値省略時のデフォルト
• FOREIGN KEY: 別テーブル参照
• EXCLUDE（Postgres）: 範囲・空間の重複禁止

NULL のとっつきにくさ

• NULL は「不明」。0 や空文字とは違う
• NULL = NULL は NULL（false ではない）
• 判定は IS NULL / IS NOT NULL
• 集計（SUM / COUNT）は NULL を無視（COUNT(*) だけ含む）
• NOT NULL を最初から付けるのが運用上は楽

リレーションのパターン

1 対 1

ユーザとプロフィール。プロフィール側に user_id UNIQUE を付ける。

1 対 多

ユーザと投稿。投稿側に user_id を持たせる。最も多い形。

多 対 多

投稿とタグ。中間テーブルを作る:

CREATE TABLE post_tags (
  post_id BIGINT NOT NULL REFERENCES posts(id) ON DELETE CASCADE,
  tag_id  BIGINT NOT NULL REFERENCES tags(id)  ON DELETE CASCADE,
  PRIMARY KEY (post_id, tag_id)
);

SQL の基本コマンド分類

詳細は SQL セクション へ。

RDB の強み

• 結合（JOIN）で柔軟にデータを組み合わせられる
• ACID トランザクションで整合性を保証
• スキーマでデータ品質が保たれる
• SQLという標準言語で 50 年の知見が蓄積
• 豊富なツール / GUI / 監視

RDB の弱み（と対処）

• 水平スケールしにくい → レプリカ + シャーディング（CockroachDB / Vitess / Citus）
• 固定スキーマが窮屈 → JSONB 列を使う
• 巨大トラフィック → キャッシュ / Read Replica

典型的な接続コード

import postgres from "postgres"
const sql = postgres(process.env.DATABASE_URL!)

const users = await sql`SELECT id, email FROM users WHERE age >= ${18}`
//                                              ^ 自動エスケープ

ORM を介すなら Prisma、生 SQL なら postgres / pg / mysql2 / better-sqlite3。

失敗しやすいポイント