データベーススペシャリスト試験 2011年 午後1 問02

1. キーワード・論点の整理

2. 解答根拠の論理的説明

「クーポン番号，商品番号，曜日，時間帯番号，店舗番号」

1. クーポン番号
   問題文にある通り、
   「割引クーポンには…一意なクーポン番号を付与する」
   とあるため、クーポン番号単体では“どのクーポンか”は特定できますが、そのクーポンでどの条件に該当するか（商品・曜日・時間帯・店舗）は特定できません。
2. 利用可能商品（商品番号）
   「利用可能商品: 一つ又は複数の単品商品」
   より、クーポンごとに複数の商品番号が割り当てられる可能性があります。よって商品番号をキーに含めておかないと、同じクーポン番号で複数レコードが区別できません。
3. 利用可能日時（曜日 + 時間帯番号）
   「利用可能時間: 利用可能な曜日ごとの複数の時間帯」
   とあるため、同じクーポン番号・同じ商品番号でも、“月曜は17–18時” と “火曜は18–19時” のように複数行が存在します。
   • 曜日：週のどの日か
   • 時間帯番号：1時間刻みの時間帯
4. 利用可能店舗（店舗番号）
   「利用可能店舗: 一つ又は複数の店舗」
   より、クーポン毎に複数の店舗が設定される可能性があるため、店舗番号もキーに含める必要があります。

3. 受験者が誤りやすいポイント

1. 開始年月日・終了年月日をキーに含める
   ‒ 有効期間はクーポン番号単位で固定の範囲なので、各行で同じ値となる。
   ‒ そのためキーには含めず、属性として管理すれば十分です。
2. 割引額をキーに含める
   ‒ 割引額も属性値であり、同じクーポン番号・商品番号などで同一。キーとして重複排除には寄与しません。
3. 時間帯番号だけで時間を特定できると誤解する
   ‒ “曜日” が抜けていると「月曜20時台」と「火曜20時台」を区別できず一意性が保てません。

4. 試験対策として押さえるべき知識

• 候補キー／主キー
  候補キーは「テーブル内で重複なくレコードを識別する属性の組合せ」を指し，そこから適切に主キーを選択します。
• 多対多（1つ又は複数）→キー設計
  1つのクーポンに対して「複数の商品」「複数の店舗」「複数の時間帯」がある場合，これら全ての属性をキーに含めないと一意性は担保できません。
• 属性とキーの区別
  同一レコード内で全て同じ値となる属性（有効期間など）はキーに含めず，更新対象の属性として扱うのが正しい設計です。
• 論理モデルの正規化
  正規化の視点からも，重複した属性をキーに組み込むのではなく，「識別に必要十分な最小単位」をキーとすることで，冗長性を抑えられます。

1. キーワード・論点整理

• 主キーと属性群の関係（関数従属性）
  元の“クーポン利用条件”テーブルは
  (クーポン番号, 商品番号, 開始年月日, 終了年月日, 曜日, 時間帯番号, 店舗番号, 割引額)
  という8属性を持っています。
• 部分関数従属の排除
  一つのクーポン番号に対して「割引額」「開始年月日」「終了年月日」は常に同じ値を持つため、
  (クーポン番号)→(割引額, 開始年月日, 終了年月日)
  という部分従属が生じています。
• 多値属性・繰り返し属性の分離
  「利用可能商品」「利用可能店舗」「利用可能時間（曜日＋時間帯）」はいずれも1つのクーポンにつき複数行で管理され得るため、別テーブルに分ける必要があります。
• 第3正規形（3NF）の要件
  1. 第2正規形を満たす（主キーの部分集合に従属する属性を排除）
  2. 非キー属性間の推移的関数従属を排除

2. 解答の論理的説明

1. 【問題文引用】
   「割引クーポンには,次の項目からなる利用条件を定め、一意なクーポン番号を付与する。
   ・利用可能商品: 一つ又は複数の単品商品
   ・割引額 : 一つの割引額
   ・有効期間(開始年月日〜終了年月日):一つの有効期間
   ・利用可能店舗: 一つ又は複数の店舗
   ・利用可能時間: 利用可能な曜日ごとの複数の時間帯」
   この記述から、
   • 割引額, 有効期間 は「1クーポン番号⇔1値」の1対1対応
   • 利用可能商品, 利用可能店舗, 利用可能時間 は「1クーポン番号⇔複数行」の1対多対応
     であることがわかります。
2. 【部分従属の検出】
   • 元テーブルの主キーを (クーポン番号, 商品番号, 曜日, 時間帯番号, 店舗番号) とすると、
     • 割引額, 開始年月日, 終了年月日は クーポン番号のみによって決まる（部分従属）。
   • 3NF化のためには、これらをクーポン番号に対する関数従属性の塊として切り出します。
3. 【各テーブルの役割】
   • クーポン割引額有効期間
     クーポン番号ごとの固定情報「割引額」「開始年月日」「終了年月日」を扱う
   • クーポン利用可能商品
     クーポンごとに“どの商品”に適用できるかを扱う
   • クーポン利用可能時間
     クーポンごとに“どの曜日・時間帯”に適用できるかを扱う
   • クーポン利用可能店舗
     クーポンごとに“どの店舗”で適用できるかを扱う

3. 正規化後のテーブル構造例

4. 受験者が誤りやすいポイント

• 部分従属の見落とし
  「割引額」や「有効期間」を商品単位や店舗単位のキーに含めてしまい、同一クーポンで値が重複登録される設計をしてしまう。
• 多値属性のまとめすぎ
  「利用可能商品・店舗・時間」を一つのテーブルにまとめて (クーポン番号, 商品番号, 店舗番号, 曜日, 時間帯番号) とすると、組み合わせの重複や拡張性が低下します。
• 主キー設定ミス
  項目の組み合わせを正しく主キーに指定せず、重複データが発生する。

5. 試験対策としてのまとめ

• 正規化の手順は
  1. 第1正規形：全ての属性を原子値とする
  2. 第2正規形：主キーの部分集合に従属する属性を排除する
  3. 第3正規形：非キー属性間の推移的従属を排除する
• **機能従属性（FD）**を洗い出し、テーブル分割の根拠とする
• 「1対多」関係の多値属性は別テーブルへ分離し、かつ適切な複合主キーを設定
• 問題文の用語（ここでは“利用可能商品”など）をそのままテーブル／カラム名に使うと、採点者に意図が伝わりやすいです。

模範解答の論点整理

1. 「商品」テーブルの属性 (a),(b),(c) がそれぞれ何を表しているか
2. 外部キーとして「商品」テーブルのどのインスタンスを参照するかを，決定表に従って埋める方法

• 単複区分（全商品）
  1：単品商品, 2：複合商品
• 複合区分（全複合商品）
  1：セット商品, 2：一括商品, 対象外は NULL
• 単価区分（全単品商品・全一括商品）
  1：変動単価を適用しない, 2：変動単価を適用する, 対象外は NULL
• 参照条件
  • 商品提供時間：セット商品・一括商品のみ
  • 単品商品変動単価：単価区分＝2 かつ 単複区分＝1
  • 一括商品変動単価：単価区分＝2 かつ 複合区分＝2

(a) (a)〜(c) の対応付け

a：③  
b：②  
c：①

(b) 決定表の空欄埋め

1. 商品提供時間
   「セット商品と一括商品は,商品別に、提供する曜日、時間帯を限定している」
   → 単複区分＝2（複合商品）の行のみ参照 → c＝2 の列に X
2. 単品商品変動単価
   「単品商品の一部に,店舗別曜日別時間帯別に変動単価を設定する」
   → 単価区分＝2 かつ 単複区分＝1 → a＝2 かつ c＝1 の列に X
3. 一括商品変動単価
   「一括商品の一部に,店舗別曜日別に変動単価を設定する」
   → 単価区分＝2 かつ 複合区分＝2 → a＝2 かつ b＝2 の列に X

受験者が陥りやすいポイント

• (a)のカラム対応誤り
  図3の空欄ラベルと表1の「区分」を混同しがち。
  → 表1と表2を見比べ，対象商品・NULL許容をキーに丁寧に対応付けること。
• (b)の参照条件漏れ
  「商品提供時間」は複合商品のみ，「単品商品変動単価」は単品のみ，「一括商品変動単価」は一括商品のみ対象という 三つの異なるフィルタ条件 を同時に押さえる必要があります。

試験対策としてのまとめ

1. 区分属性の役割
   表1の「区分」を完全に暗記し，表2・図3の空欄と対応づけられるようにする。
2. 決定表の読み方
   • 行(a),(b),(c) から商品種別を判別
   • 対象テーブルごとに参照すべき組合せ条件を抽出
   • 条件一致の列に X，それ以外に – を配置
3. ミス対策
   • まず「どの属性でフィルタするか」を日本語で書き出し，そのあと表に転記する
   • NULLや対象外商品の取り扱いを忘れない

模範解答のキーワード整理

• 商品提供時間：（d）
• 単品商品変動単価：（e）
• 一括商品変動単価：（f）

（d）商品提供時間の列

解答

• （d）曜日，時間帯番号

解説

「セット商品と一括商品は,商品別に,提供する曜日、時間帯を限定している。」

（e）単品商品変動単価の列

解答

• （e）店舗番号，曜日，時間帯番号，変動単価

解説

単品商品の一部に,店舗別曜日別時間帯別に変動単価を設定する。

1. 商品番号（テーブルに既存）
2. 店舗番号（店舗別）
3. 曜日（曜日別）
4. 時間帯番号（時間帯別）
5. 変動単価（設定する変動価格）

（f）一括商品変動単価の列

解答

• （f）店舗番号，曜日，変動単価

解説

「一括商品の一部に,店舗別曜日別に変動単価を設定する。」

1. 商品番号（既存）
2. 店舗番号（店舗別）
3. 曜日（曜日別）
4. 変動単価

受験者が陥りやすいポイント

1. 「時間帯番号」をどこまで必要とするか
   • 単品商品は「時間帯別」に変動単価を設定するため必要ですが，一括商品では「時間帯別」がない点に注意します。
2. 「曜日」と「時間帯番号」の混同
   • 提供時間制限では「曜日，時間帯」を両方扱います。曜日のみ・時間帯のみでは要件を満たせません。
3. テーブル間の外部キー関係を忘れる
   • 時間帯番号 は「時間帯」マスタへの外部キー，店舗番号 は「店舗」マスタへの外部キーであることを意識してください。

試験対策のポイント

• 本文中の順序どおりに用語を拾う
  「店舗別曜日別時間帯別」などの並び順を見逃さない。
• テーブル設計の主キー
  各制約（曜日・時間帯・店舗）の組み合わせが重複しないよう，複合主キーを設定する。
• 要件とデータ設計の整合性チェック
  「変動単価」を優先適用する仕組みも意識し，テーブル構造が実装要件を満たすか確認する習慣をつけましょう。

キーワード・論点整理

• 一意性制約（ユニークキー）の違反
• 同一「注文伺時刻」「商品番号」の重複
• 注文区分（利用客注文／取消／セット扱い）の判別不能

① 一意性制約違反の問題点

「①：1回の注文伺時分秒で同じ商品番号が発生する場合があり一意性制約違反となる。」

(店舗番号, 売上伝票番号, 注文伺時刻, 商品番号)

• 利用客が単品を注文
• システムが「セット商品扱い」として単品を取消し＋セット商品行を追加

② 注文種別の判別不能の問題点

「②：利用客からの注文，売切れによる取消とセット商品扱いを区別できない。」

• 利用客による正規注文
• 売切れによる取消（数量マイナス）
• システムによるセット商品扱い（取消＋追加）

受験者が誤りやすいポイント

• 「セット商品扱い」がただの数量調整だと思い込み、主キー設計への影響を見落とす
• 数量の符号だけで取消／セット扱いを識別できると考えてしまう
• 注文履歴の正当性確保のための「種別カラム」設計を忘れやすい

試験対策として覚えておくべきポイント

1. 主キー（ユニーク制約）は将来の要件変更も含めて検討
   • 新たな業務ロジック（セット扱いなど）で同一キーが重複しないか設計段階で確認する。
2. 取引の発生日・時刻だけで行を一意に特定できない場合の対処
   • 「行番号」「シーケンス番号」「注文種別コード」などの追加カラムが必要。
3. 業務イベントの区別は必ず属性として持つ
   • 正規注文／取消／自動訂正（セット扱い）などを表す「注文区分」を定義し、
     ロギングや集計、再現性を確保する。

1 解答の論点整理

• 売上明細テーブルの構造
• “セット商品扱い”を区別して保持・表示する必要性
• 追加する属性の名称と値の意味
• 主キーや外部キーの扱い

2 なぜこの解答になるのか

(1) の問題点

「システム化後は, 複数の単品商品の注文によって…自動的にセット商品が注文されたものとみなし(これを“セット商品扱い”という), 単品商品の注文を取消し扱いにする。この場合、利用客からの注文とセット商品扱いを区別して, 注文伺明細に表示する。」

元のテーブル構造

追加すべき列

• 「セット商品扱い区分」

3 解答例

4 受験者が誤りやすいポイント

1. 主キーの設定忘れ
   新しい属性を追加しても，主キーを正しく維持していないと，重複レコードや整合性違反を招きます。
2. 値の取り得る範囲の定義不足
   “セット商品扱い区分”が単に Boolean として扱われていることを明確にしないと，意味があいまいになります。
3. クーポン番号との混同
   「セット商品扱い区分」を「クーポン適用区分」と勘違いしないように注意してください。

5 試験対策上のまとめ

• 仕様変更や要件追加の際には，「どのテーブルに」「どの属性を」「どのような制約で」追加すればよいかを即座に判断できるようにしておく。
• 複合キーや外部キーといった整合性制約を忘れない。
• 区分値は必ず「取り得る値」と「値の意味」をセットで定義し，ER図やDDL設計に反映する。