応用情報技術者 2020年 秋期 午前2 問27

多対一関係の外部キー【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. UML の多重度を読み取る：部品側に「1」、納入側に「」→ 納入は必ず1つの部品に属し、1つの部品は複数回納入され得る。納入側に「」、メーカー側に「1」→ 納入は必ず1つのメーカーに属する。
2. 関係モデルへの変換ルールを適用：多（子）側の表（ここでは納入）に親（部品、メーカー）の主キーを外部キーとして持たせる。
3. 候補キーの検討：納入テーブルの一意性を保証するキーを決める。部品番号＋メーカー番号だけでは日付や回数が同一の場合に重複する可能性があるため、通常は他の属性（納入日や納入ID）を含めて候補キーを構成する。だが部品番号＋メーカー番号はその候補キーの一部に含められる。

選択肢別の誤答解説

• ア: 「同一の部品を同一のメーカから複数回納入することは許されない。」
  • 誤り。多重度が部品側1・納入側*、および納入側*・メーカー側1であるため、同一部品を同一メーカーから複数回納入する（納入日や数量が異なる複数レコード）が許されます。
• イ: 「“納入”表に外部キーは必要ない。」
  • 誤り。納入は部品およびメーカーのそれぞれ1つに紐づくので、納入表には部品表およびメーカー表の主キーを参照する外部キーが必要です。外部キーは参照整合性を保証します。
• ウ: 「部品番号とメーカ番号の組みを “納入” 表の候補キーの一部にできる。」
  • 正しい。部品番号＋メーカー番号だけで一意とならない可能性があるためそれ単独で候補キーと断定はできないが、候補キー（例：部品番号, メーカ番号, 納入日）の構成要素として含めることは可能です。
• エ: 「“メーカ”表は、外部キーとして部品番号をもつことになる。」
  • 誤り。関係の向き（多側が納入）から、外部キーは多側（納入）に置かれるのが普通であり、メーカー表が部品番号を持つ必要はありません。メーカーは親エンティティであり部品に依存しません。

よくある誤解

• 多重度の読み違い：線の近くにある数字がどちらのエンドに対応するかを逆に解釈してしまい、親子関係（どちらがFKを持つか）を間違える。図の端に近い数字がその端の多重度であることを確認する習慣をつける。
• 「親の複合キー＝必ず候補キー」と考える誤り：親側キーの組合せが子テーブルで一意になるとは限らない（例：同一部品・同一メーカーで複数回納入があり得る）。業務ルールや納入日・番号などを考慮して候補キーを決める必要がある。
• 外部キーの配置を逆に想定：多対一では外部キーは多側に置く。1側に外部キーを置くのは1対多を逆手に取った設計ミスになる。

補足コラム

• 候補キーと主キー：候補キーは「一意性を満たす可能性のあるキー」の集合で、その中から運用上選んだものが主キー（PK）になります。納入のように複数の同一組合せがあり得る場合、業務要件に応じて「納入ID（サロゲートキー）」を導入して単純に主キーとすることが多いです。
• 正規化の観点：納入が部品とメーカーを参照する設計は第三正規形（3NF）に適合しやすい。多対多関係がある場合は中間テーブル（納入がまさにその例に一部該当し得る）が必要になりますが、今回の図は中間テーブルというより「事象（納入）」を表す独立エンティティです。

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