基本情報技術者 2011年 春期 午前（科目A） 問34

外部キー制約【午前解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 問題文のキーワード「外部キー定義」「目的」「参照一貫性」を素早く確認する。
2. 各選択肢の意味を「論理（整合性）」「物理（配置／性能）」「可用性・復旧」「断片化」などの観点で分類する。
3. 外部キーの本質は「参照整合性の制約」であるため、それに一致する選択肢を選ぶ。該当するのは ア のみ。
4. 他の選択肢（イ・ウ・エ）は物理配置や障害復旧、断片化対策であり外部キーの定義目的に該当しないと判断して除外する。

選択肢別の誤答解説

• ア: 正解です。外部キーは親子テーブル間の参照整合性を保持するための制約で、オーファンの防止や不正な参照の防止を目的とします。
• イ: 誤りです。テーブルの格納場所を近くに配置して性能向上を図るのはストレージ配置やパーティショニング、データベース管理の範囲であり、外部キー定義の目的ではありません。
• ウ: 誤りです。障害で破壊されたレコードを自動的に復旧する機能は外部キーにありません。復旧はバックアップ、レプリケーション、障害対策機構に依存します。
• エ: 誤りです。レコードの削除と追加による断片化（虫食い）を防ぐのはストレージ管理（ガベージコレクション、VACUUM、最適化）であり、外部キーは論理整合性の制約に特化します。

よくある誤解

• 外部キーで物理的なデータ配置（テーブルの近接配置）や検索速度の最適化が自動的に行われると考える誤解。外部キーは論理制約であり、物理配置は DBMS の設計・管理やインデックス、パーティショニングで対処します。
• 外部キーが障害時のデータ復旧（破損したレコードの自動復旧）やバックアップ機能を提供すると考える誤解。復旧はバックアップ/レプリケーション等の仕組みで行います。
• 外部キーがディスクの「虫食い」や断片化を防ぐと考える誤解。断片化対策は VACUUM/OPTIMIZE やストレージ管理で対応します。

補足コラム

• ON DELETE / ON UPDATE のオプション：CASCADE（連動削除/更新）、SET NULL、RESTRICT/NO ACTION（拒否）などを使い、参照先変更時の挙動を制御できます。
• パフォーマンス：外部キー自体は整合性チェックを行うため、INSERT/UPDATE/DELETE のコストが増える場合があります。運用上は参照対象列にインデックスを張ると検査が速くなります（DBMS による）。
• 複合外部キーや NULL：複数列を組み合わせた外部キー（複合キー）や、参照列が NULL を許す仕様は標準 SQL でサポートされています。
• 制約の遅延（deferred constraint）：一部の DBMS ではトランザクション終了時まで外部キー制約の検査を遅延させる設定が可能で、複雑な一括更新時に便利です。

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

CREATE TABLE child (
  id INT PRIMARY KEY,
  parent_id INT,
  name VARCHAR(100),
  CONSTRAINT fk_child_parent FOREIGN KEY (parent_id)
    REFERENCES parent(id)
    ON DELETE RESTRICT
    ON UPDATE CASCADE
);

FAQ