外部キーとは？データベース初心者向けにやさしく解説
生徒
「先生、データベースで外部キーってよく聞くんですが、どういうものなんですか？」
先生
「外部キーは、あるテーブルと別のテーブルをつなぐための仕組みなんです。テーブル同士を関連付けるときに使われます。」
生徒
「関連付けって、例えばどういうことですか？」
先生
「例えば、注文テーブルと商品テーブルを考えてみましょう。注文テーブルの中には商品コードが入っていますよね。その商品コードが商品テーブルの主キーを参照していれば、それが外部キーの役割です。」
生徒
「なるほど！外部キーがあることで、別々のデータを結びつけられるんですね。」
先生
「そうです。外部キーがあることで、整合性のとれたデータベースを作ることができます。」
1. 外部キー（ガイブキー）とは？
外部キー（ガイブキー）は、データベースのテーブルにおいて、他のテーブルの主キーを参照するために使われる列のことです。英語では「Foreign Key（フォーリンキー）」と呼ばれます。外部キーは、異なるテーブル間のデータを結びつけ、正しい関係性を保つために欠かせない仕組みです。
例えば、受注テーブルに商品コードが登録されている場合、その商品コードは商品テーブルの主キーを参照することで、どの注文がどの商品に対応するかを明確に示すことができます。
2. 外部キーの特徴
- 外部キーは他のテーブルの主キーを参照する。
- 外部キーの値は参照先に存在していなければならない。
- 外部キーを設定することでデータの整合性が保たれる。
このように、外部キーは単なる列ではなく、テーブル同士を正しく結びつける重要な役割を持っています。
3. 外部キーの具体例
身近な例で考えてみましょう。
- 注文テーブルと商品テーブル：注文テーブルの商品コードが外部キー。
- 社員テーブルと部署テーブル：社員テーブルの部署IDが外部キー。
- 生徒テーブルとクラステーブル：生徒テーブルのクラスIDが外部キー。
例えば、生徒テーブルでクラスIDを外部キーとして設定すれば、どの生徒がどのクラスに所属しているかを管理することができます。
4. 外部キー制約（ガイブキーセイヤク）とは？
外部キー制約（ガイブキーセイヤク）は、外部キーに設定されるルールのことです。これによって、存在しない値を外部キーに入れることが防がれます。
例えば、部署テーブルに存在しない部署IDを社員テーブルに登録しようとするとエラーになります。これが外部キー制約のおかげで、データの整合性が守られる仕組みです。
5. 外部キーと参照整合性（サンショウセイゴウセイ）
参照整合性（サンショウセイゴウセイ）とは、参照している外部キーと参照されている主キーの間でデータが正しく対応している状態を指します。外部キーを設定することで、参照整合性を保つことができます。
例えば、商品テーブルからある商品を削除した場合、その商品を参照している注文テーブルのデータはどうなるでしょうか。参照整合性を保つためには、削除時の動作を決める必要があります。これを「カスケード」や「制限」などの設定で制御します。
6. 外部キーの歴史や雑学
外部キーの考え方は、1970年代に登場したリレーショナルデータベース（RDB：アールディービー）の仕組みの一部として広まりました。エドガー・F・コッドが提唱したリレーショナルモデルには、テーブル同士を関連付けるためのキーの概念が含まれており、その中で外部キーの重要性が確立されました。
今日のシステム開発では、ほとんどのデータベースソフトウェアが外部キーをサポートしており、企業の基幹システムやWebアプリケーションのデータ管理に欠かせない存在となっています。
7. 外部キーを使うメリット
外部キーを使うと、以下のようなメリットがあります。
- データの整合性が保たれる。
- テーブル間の関係を明確にできる。
- 検索や結合（JOIN：ジョイン）が容易になる。
例えば、社員テーブルと部署テーブルを外部キーで結びつけると、どの社員がどの部署に所属しているかを簡単に検索することができます。
8. 外部キーの選び方のポイント
外部キーを設定するときは、次のポイントに注意します。
- 必ず参照先に存在する列を選ぶこと。
- 更新や削除の動作を考慮して設計すること。
- 過剰に外部キーを設定しすぎないこと。
特に削除や更新時の動作はシステム全体に影響するため、設計段階でしっかりと検討することが大切です。
