先生と生徒の会話形式で理解しよう

生徒

「先生、リレーショナルデータベースの勉強をしていたら『正規化』っていう言葉が出てきたんですけど、どういう意味なんですか？」

先生

「正規化は、データベースを整理整頓するための設計手法です。読み方は正規化（セイキカ）といいます。データの重複や矛盾を防ぐために、テーブルを分割して効率よく管理する方法なんですよ。」

生徒

「なるほど。じゃあ正規化しないと何か問題が起きるんですか？」

先生

「そうなんです。データが重複して保存されたり、更新や削除のときに不整合が起こる可能性があるんです。だから正規化が大切なんですね。」

1. 正規化とは？

正規化は、リレーショナルデータベース（RDB：アールディービー）において、テーブルを効率よく設計するための手法です。データの冗長性（同じ情報を何度も持つこと）を減らし、更新時の矛盾や削除時の不整合を防ぐ目的があります。

例えば「社員番号」「名前」「所属部署」「部署所在地」を一つのテーブルにまとめてしまうと、同じ部署の所在地が何度も記録されてしまいます。これを正規化することで、部署情報を別テーブルに分けて管理し、無駄な重複をなくせます。

2. 正規化が必要な理由

正規化を行わないと、次のような問題が発生します。

こうした不具合を避けるために、正規化による整理が欠かせないのです。

正規化にはいくつかの段階があります。これを「正規形（セイキケイ）」と呼びます。代表的なものを見てみましょう。

これらを順に適用することで、無駄のない整理されたテーブル構造が作れます。

例えば「社員番号・社員名・部署名・部署所在地」というテーブルを考えます。このままだと、同じ部署が複数社員に所属しているとき、部署所在地が何度も繰り返されます。

正規化すると、次のように分けられます。

このようにテーブルを分割することで、部署所在地を一度だけ記録すれば済みます。更新時も一か所を修正するだけで全体に反映されます。

正規化はデータの整合性を高める効果がありますが、必ずしも正規化だけが正しいとは限りません。場合によっては「非正規化（ヒセイキカ）」を行うこともあります。

非正規化とは、処理速度を優先するために、あえてデータを重複させて保存する設計です。検索を速くしたい場合や、大量アクセスに耐える必要があるシステムでは、非正規化が役立ちます。つまり、正規化と非正規化をバランスよく使い分けることが大切です。

正規化を行うことで得られる利点は次の通りです。

これらの理由から、データベース設計の基礎として正規化は必ず理解しておくべき概念です。

正規化を日常にたとえると、学校の名簿と教室の座席表に似ています。名簿には「出席番号・名前・学年・クラス」を記録し、座席表には「出席番号と座席の場所」だけを書いておけば、重複せずに効率よく管理できます。

もし一つの紙にすべての情報を詰め込むと、学年やクラスが変わるたびに全員分を修正しないといけません。これが正規化をしない状態です。名簿と座席表を分けて管理すれば、修正も楽になり矛盾も起きません。