応用情報技術者 2023年 秋期 午前2 問27

外部キーの定義【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 用語の整理：スーパーキー、候補キー、主キー、外部キーの定義を短く確認する。
   • スーパーキー：属性の集合でタプルを一意に識別できるもの（非最小でも可）。
   • 候補キー：スーパーキーのうち極小（不要な属性がない）なもの。
   • 主キー：候補キーの中から代表に選んだもの（実装上は主に用いられる）。
   • 外部キー：ある関係の属性が、別の関係の候補キーを参照するための属性。
2. 選択肢を定義と照合する：
   • 外部キーは「参照する」ことが本質なので「参照する属性」と明示している選択肢を探す。
   • 「一意に識別できる属性」とだけ書かれた選択肢は、外部キーの説明として不十分／誤りである可能性が高い。
3. 結論：参照対象が「候補キー」であると明示している選択肢を採る（ア）。

選択肢別の誤答解説

• ア：正しい。外部キーは他の関係の候補キー（多くは主キー）を参照する属性または属性の組であり、参照整合性を確保するために使われる。外部キー側で一意性が要求されるわけではない点に注意。
• イ：誤り。記述は「主キー以外で、一意に識別できる属性、又は属性の組」となっているが、これは候補キー（あるいは候補キーに該当する属性）に関する説明に近いものの、外部キーの定義とは無関係である。また「主キー以外で」と限定するのは誤りで、候補キーには主キーが含まれる（主キーは候補キーの一つとして選ばれたもの）ため、表現が不適切。さらに外部キーは自分のリレーション内で一意である必要はないため、この選択肢は外部キーの説明にならない。
• ウ：誤り。これは「タプルを一意に識別できる属性、又は属性の組の集合のうち極小のもの」とあり、候補キー（＝極小なスーパーキー）の定義に相当する。外部キーではなく候補キー（または主キー）の説明である。
• エ：誤り。「タプルを一意に識別できる属性、又は属性の組を含む集合」はスーパーキーやスーパーキーの超集合を指す表現に近い。外部キーは“参照する”側の属性であり、参照先が候補キーである点が欠けているため不適切である。

よくある誤解

• 外部キーは自分のテーブル内で一意でなければならない、という誤解。実際には外部キーは参照先の候補キーの値を参照する役割であり、外部キー側の値が重複していても構わない（業務上の要件次第では一意にすることもあるが、定義上の必須条件ではない）。
• 主キーと候補キーの混同。候補キーは「一意に識別でき、極小である属性集合」で、主キーはその候補キーの一つを選んだもの。主キー以外にも候補キーは存在しうる。
• 外部キーは必ず主キーだけを参照する、という誤解。実際には参照先は候補キー（実装上は主キーや一意制約のある属性）であればよく、必ずしも“主キー”に限定されない（ただし実務では主キー参照が一般的）。

補足コラム

CREATE TABLE parent (
  id INT PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(100)
);

CREATE TABLE child (
  id INT PRIMARY KEY,
  parent_id INT,
  FOREIGN KEY (parent_id) REFERENCES parent(id)
);

FAQ