基本情報技術者 2014年 春期 午前（科目A） 問25

アクセス経路選択【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を確認：「SQL文を実行」「効率が良いアクセス経路」「RDBMSの機能」。
2. 各選択肢の役割を短く思い出す。
   • オプティマイザ：実行計画の生成とコスト比較
   • ガーベジコレクション：メモリ/不要領域の回収（一般にRDBMSのアクセス経路選択とは無関係）
   • クラスタリング：データ配置やサーバ群の構成を指すことが多い（文脈上異なる）
   • マージソート：ソート手法（アクセス経路そのものの選択ではない）
3. 最も直接関連する機能がオプティマイザであると判断する。

選択肢別の誤答解説

• ア（オプティマイザ）
  正答。アクセスパス（インデックス利用、フルスキャン、結合手法など）を評価し最適な実行計画を決定する機能である。
• イ（ガーベジコレクション）
  メモリ管理や不要オブジェクトの回収を行う機構であり、SQLのアクセス経路を選ぶ役割は基本的にない。データベース内部での不要領域整理（VACUUM等）と混同しないこと。
• ウ（クラスタリング）
  「クラスタリング」は文脈によって意味が異なる（クラスタ化インデックス＝物理配置、複数サーバのクラスタ構成など）。アクセス経路の選択そのものを行う機能ではないため不適切。
• エ（マージソート）
  ソートアルゴリズムの一種で、結果セットの並び替えに使われることはあるが、アクセス経路（どのインデックスや走査法を使うか）を決める機能ではない。

よくある誤解

1. 「オプティマイザは必ず完璧に最適な計画を選ぶ」
   → オプティマイザは統計やコストモデルに基づく推定を行うため、統計が古い・不正確、パラメータ分布が特殊、ヒントや制約の影響などで最適でない計画を選ぶことがある。
2. 「インデックスがあれば常にインデックススキャンが選ばれる」
   → インデックスを使うコストとフルテーブルスキャンのコストを比較して選ぶ。小さな結果セットではインデックスを使うが、全件取得に近い場合はフルスキャンの方が安いことがある。
3. 「オプティマイザ＝単にソートや検索アルゴリズムを指す」
   → オプティマイザは複数の要素（結合順序、結合アルゴリズム、アクセス方法など）を総合的に評価して実行計画を生成する機能であり、単一のアルゴリズム名ではない。

補足コラム

• オプティマイザの種類
  • ルールベース（RBO）とコストベース（CBO）。現代の主要RDBMSはCBOを採用し、統計情報に基づいてコスト比較を行います。
• コストの一般的な考え方
  • 単純化すると $cost=\alpha \times I/O+\beta \times CPU$ といった形で評価されます。実際はメモリやネットワーク、並列度も考慮されます。
• 実務での対処法
  • EXPLAIN（または実行計画表示機能）でプランを確認し、統計収集（ANALYZE等）、インデックス設計、クエリ書き換え、必要ならヒントでプランを誘導する。

EXPLAIN ANALYZE
SELECT * FROM orders WHERE customer_id = 123;

FAQ