[DB] DB Table Key의 종류

💻 1. DB Table 생성할 때 Key의 종류

데이터베이스 테이블을 설계할 때, 키(key)는 매우 중요한 역할을 합니다. 각 키의 종류와 그 사용 이유, 그리고 예시 코드를 통해 쉽게 이해해보시죠.

🔑 1.1 후보키 (Candidate Key)

후보키는 테이블 내의 튜플을 고유하게 식별할 수 있는 속성(또는 속성들의 집합)을 의미합니다. 하나의 테이블에는 여러 개의 후보키가 존재할 수 있습니다. 후보키는 반드시 최소성을 만족해야 합니다.

예시:

• 학생 테이블에서 학번과 주민등록번호는 각각 학생을 고유하게 식별할 수 있는 후보키가 될 수 있습니다.
• 또한, 이름과 생년월일의 조합도 고유하게 식별할 수 있다면 후보키가 될 수 있습니다.

CREATE TABLE Student (
    student_id INT,
    name VARCHAR(50),
    ssn CHAR(13),
    birth_date DATE,
    PRIMARY KEY (student_id),
    UNIQUE (ssn),
    UNIQUE (name, birth_date)
);

🔐 1.2 기본키 (Primary Key)

기본키는 후보키 중에서 선택된 키로, 테이블 내의 각 행을 고유하게 식별합니다. 기본키는 null 값을 가질 수 없고, 중복될 수 없습니다.

예시:

• Student 테이블에서 student_id가 기본키로 선택되었습니다.

CREATE TABLE Student (
    student_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    ssn CHAR(13) UNIQUE,
    birth_date DATE,
    UNIQUE (name, birth_date)
);

🔗 1.3 참조키 (Foreign Key)

참조키는 다른 테이블의 기본키를 참조하는 키입니다. 두 테이블 간의 관계를 정의할 때 사용됩니다. 참조키는 참조하는 테이블에서 고유성을 가지지만, 참조하는 테이블에서는 반드시 유일성을 가질 필요는 없습니다.

예시:

• Enrollment 테이블에서 student_id는 Student 테이블의 student_id를 참조합니다.

CREATE TABLE Enrollment (
    enrollment_id INT PRIMARY KEY,
    student_id INT,
    course_id INT,
    FOREIGN KEY (student_id) REFERENCES Student(student_id),
    FOREIGN KEY (course_id) REFERENCES Course(course_id)
);

🗝 1.4 대체키 (Alternate Key)

대체키는 후보키 중 기본키로 선택되지 않은 나머지 키들을 의미합니다. 대체키도 테이블 내에서 고유성을 유지합니다.

예시:

• Student 테이블에서 ssn이 대체키로 사용될 수 있습니다.

CREATE TABLE Student (
    student_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    ssn CHAR(13) UNIQUE,
    birth_date DATE,
    UNIQUE (name, birth_date)
);

🗝 1.5 슈퍼키 (Super Key)

슈퍼키는 테이블 내의 튜플을 고유하게 식별할 수 있는 하나 이상의 속성의 집합을 의미합니다. 여기에는 후보키와 기본키도 포함됩니다.

• 특징:
  • 슈퍼키는 최소한의 조건을 요구하지 않기 때문에 불필요한 속성을 포함할 수 있습니다.
  • 모든 후보키와 기본키는 슈퍼키에 포함됩니다.
  • 단, 슈퍼키는 반드시 유일성을 보장해야 합니다.

예시:

학생 테이블 Student에서 (student_id, name), (student_id, ssn), (ssn, name) 등은 모두 슈퍼키가 될 수 있습니다. 이 예시들은 각각 학생을 고유하게 식별할 수 있기 때문입니다.

CREATE TABLE Student (
    student_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    ssn CHAR(13) UNIQUE,
    birth_date DATE,
    UNIQUE (name, birth_date)
);

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💾 2. 예시 데이터를 이용한 상세 설명

위의 테이블 구조를 기준으로 예시 데이터를 넣어보겠습니다.

INSERT INTO Student (student_id, name, ssn, birth_date) VALUES (1, 'Alice', '900101-1234567', '1990-01-01');
INSERT INTO Student (student_id, name, ssn, birth_date) VALUES (2, 'Bob', '900202-2345678', '1990-02-02');

• Student 테이블에 두 명의 학생 데이터가 들어갔습니다.
• 각 학생은 student_id로 고유하게 식별됩니다.

INSERT INTO Course (course_id, course_name) VALUES (1, 'Database Systems');
INSERT INTO Course (course_id, course_name) VALUES (2, 'Operating Systems');

• Course 테이블에 두 개의 과목이 추가되었습니다.

INSERT INTO Enrollment (enrollment_id, student_id, course_id) VALUES (1, 1, 1);
INSERT INTO Enrollment (enrollment_id, student_id, course_id) VALUES (2, 2, 2);

• Enrollment 테이블에 학생과 과목의 등록 정보가 추가되었습니다.
• student_id와 course_id는 각각 Student 테이블과 Course 테이블을 참조하고 있습니다.

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📝 3. 슈퍼키와 후보키의 차이

슈퍼키 (Super Key)

슈퍼키는 하나 이상의 속성(attribute)의 집합으로, 테이블 내의 모든 행을 고유하게 식별할 수 있습니다. 즉, 특정 속성 집합이 슈퍼키라면, 그 속성 집합을 이용해 각 행을 유일하게 구분할 수 있어야 합니다.

• 특징:
  • 슈퍼키는 최소한의 조건을 요구하지 않기 때문에 불필요한 속성을 포함할 수 있습니다.
  • 모든 후보키와 기본키는 슈퍼키에 포함됩니다.
  • 단, 슈퍼키는 반드시 유일성을 보장해야 합니다.

예시:

학생 테이블 Student에서 (student_id, name), (student_id, ssn), (ssn, name) 등은 모두 슈퍼키가 될 수 있습니다. 이 예시들은 각각 학생을 고유하게 식별할 수 있기 때문입니다.

CREATE TABLE Student (
    student_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    ssn CHAR(13) UNIQUE,
    birth_date DATE,
    UNIQUE (name, birth_date)
);

후보키 (Candidate Key)

후보키는 슈퍼키의 부분집합으로, 최소의 속성 집합으로 테이블 내의 모든 행을 고유하게 식별할 수 있습니다. 후보키는 중복되는 속성이 없어야 하고, 유일성을 유지해야 합니다.

• 특징:
  • 후보키는 슈퍼키와 달리 중복된 속성을 포함하지 않는 최소 집합이어야 합니다.
  • 하나의 테이블에는 여러 개의 후보키가 존재할 수 있습니다.
  • 후보키 중 하나는 기본키로 선택됩니다.

예시:

Student 테이블에서 student_id와 ssn은 각각 후보키가 될 수 있습니다. 이 두 속성은 각각 학생을 고유하게 식별할 수 있는 최소의 속성 집합이기 때문입니다.

CREATE TABLE Student (
    student_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    ssn CHAR(13) UNIQUE,
    birth_date DATE,
    UNIQUE (name, birth_date)
);

또한, name과 birth_date의 조합도 유일성을 만족할 경우 후보키가 될 수 있습니다.

CREATE TABLE Student (
    student_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    ssn CHAR(13) UNIQUE,
    birth_date DATE,
    UNIQUE (name, birth_date)
);

🚦 슈퍼키와 후보키의 차이 요약

• 슈퍼키는 테이블 내의 모든 행을 고유하게 식별할 수 있는 하나 이상의 속성의 집합입니다. 불필요한 속성을 포함할 수 있습니다.
• 후보키는 슈퍼키의 최소 부분집합으로, 테이블 내의 모든 행을 고유하게 식별할 수 있는 최소한의 속성 집합입니다. 불필요한 속성을 포함하지 않습니다.

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📋 4. 요약

• 후보키 (Candidate Key): 튜플을 고유하게 식별할 수 있는 키.
• 기본키 (Primary Key): 후보키 중 하나를 선택하여 설정, null 값과 중복 불가.
• 참조키 (Foreign Key): 다른 테이블의 기본키를 참조하여 테이블 간의 관계 설정. 참조키 자체는 반드시 유일할 필요는 없습니다.
• 대체키 (Alternate Key): 후보키 중 기본키로 선택되지 않은 나머지 키.
• 슈퍼키 (Super Key): 테이블 내 튜플을 고유하게 식별할 수 있는 모든 속성의 집합.

이제 키의 종류와 사용 방법을 잘 이해하셨나요? 데이터베이스 설계 시 이러한 키들을 적절히 활용하면

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