基本情報技術者 2012年 秋期 午前（科目A） 問27

要点まとめ

• 結論→インデックスは特定列の検索や整列処理を高速化してクエリ応答時間を大幅に短縮する目的で利用者が設定します。
• 根拠→インデックスは列値と実データ位置を結ぶ追加データ構造（例：B木やハッシュ）を持ち、物理I/O回数を減らします。
• 差がつくポイント→更新コストや領域増大、列の選択性や結合列の順序を考慮して必要最小限かつ適切な列に設定することが重要です。

正解の理由

よくある誤解

• インデックスは常に良い：検索は速くなるがINSERT/UPDATE/DELETEの度にインデックスを更新するため書き込み性能は下がり、領域も増える点を見落としがちです。
• インデックス＝参照整合性の保証：外部キーの整合性は制約（FOREIGN KEY）で保証され、インデックスはそれ自体で参照整合性を作るものではありません（ただし参照時の性能向上には寄与します）。
• インデックスで必ず重複を防げる：重複防止はユニーク制約（またはユニークインデックス）によるもので、通常の非ユニークインデックスは重複を許容します。

解法ステップ

1. 各選択肢が「インデックスの目的」に合致するかを設問の主語（利用者がインデックスを設定する目的）に照らして判定します。
2. アは「外部キーの値を一致させる」は参照整合性の説明であり、制約の話なので誤りと判断します。
3. ウは「ディスク容量が節約できる」は逆にインデックスで領域が増えるため誤りです。
4. エは「列内に重複がないようにする」はユニーク制約の説明であり、一般的なインデックスの目的とは異なるため誤りです。
5. 上記から検索速度向上を示すイが正しいと確定します。

選択肢別の誤答解説

• ア: 外部キーの列の値を別の表の主キーの値に一致させる。
  → 参照整合性はFOREIGN KEY制約で保証され、外部キーにインデックスがなくても整合性チェックは行われます（ただし性能向上のために索引を張ることは多い）。目的としては誤りです。
• イ: データの格納位置への効率的なアクセスが可能となり、検索速度の向上が期待できる。
  → 正解。インデックスは列値からレコード位置へ素早く到達できるようにする追加構造で、検索やソート、結合の効率を上げます。
• ウ: 一つの大きなテーブルを複数のディスクに分散格納する場合、ディスク容量が節約できる。
  → 誤り。インデックスは別途データ構造を保持するため追加のディスク容量を消費します。分散格納（シャーディング等）は別の技術領域です。
• エ: 列内に重複する値がないようにする。
  → 部分的に誤解を招く表現。重複防止はユニークインデックスや制約により実現しますが、一般的なインデックスの主目的は検索性能向上です。

補足コラム

• 主なインデックスタイプ：B木（B+木）インデックスは範囲検索やORDER BYに強く、ハッシュインデックスは等価検索に有利です。
• カバリングインデックス：クエリで必要な全ての列がインデックス内に含まれる場合、テーブル本体を参照せずにクエリを完結でき、さらに高速化します。
• インデックス作成例（SQL）:

-- 単純なインデックス
CREATE INDEX idx_employee_name ON employee(last_name);

-- ユニークインデックス（重複禁止）
CREATE UNIQUE INDEX idx_employee_email ON employee(email);

-- 複合インデックス（順序に注意）
CREATE INDEX idx_orders_customer_date ON orders(customer_id, order_date);

• 運用上の注意点：頻繁に更新される列や低選択性（取り得る値が少ない列）にはインデックス効果が薄く、逆効果になることがあります。定期的に統計情報を更新し、EXPLAINでクエリプランを確認しましょう。

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