基本情報技術者試験科目 A

SQL をブラウザで動かして、わかりやすく理解する

プログラミング未経験でもつまずかないように、データベース分野の SQL をその場で書いて実行できるようにしました。

「一つ進める」を押していくと、SQL が実際に評価される順番で、それぞれの時点の表が 1 つずつ表示されます。

IPA シラバス Ver.9.2「データ操作」の範囲に対応。処理はすべてブラウザ内で完結します。

使う表

2 つの表を結合する練習に。在庫の無い商品があるので、外部結合や NOT EXISTS の違いが見える。

リセットで表の中身も元に戻ります

エディタを読み込み中…

商品主キー: 商品番号 / 非NULL: 商品名

商品番号	商品名	分類	単価
P01	ボールペン	A	120
P02	ノート	A	200
P03	消しゴム	B	80
P04	定規	B	150
P05	ホチキス	C	500

5 行

在庫主キー: 商品番号, 倉庫 / 商品番号 → 商品

商品番号	倉庫	在庫数
P01	W1	30
P01	W2	10
P02	W1	0
P03	W2	25

4 行

使用している表は過去問の構造をもとにした架空データです（平成26年春問28 の表の構造をもとにした（値は作り直しています））。

SQL は書いた順に実行されない

SQL は SELECT から書き始めますが、評価されるのは最後です。実際の順番はこうなります。

順	句	その時点で何が起きるか
1	`FROM / JOIN`	表を読み込み、複数あれば組み合わせる。ここで扱う行が最も多くなる
2	`WHERE`	1 行ずつ見て絞り込む。まだグループが無いので集約関数は使えない
3	`GROUP BY`	残った行を、指定した列の値ごとにグループへまとめる
4	`HAVING`	グループ単位で絞り込む。集約関数の結果で条件を書ける
5	`SELECT`	ここでようやく列が決まる。別名 (AS) が有効になるのもこの時点
6	`DISTINCT`	確定した行から重複を取り除く
7	`ORDER BY`	最後に並べ替える。SELECT で付けた別名を使えるのはこのため

この順番から分かること

WHERE では集約関数が使えない。 WHERE は 2 番目、グループ化は 4 番目なので、WHERE の時点ではまだグループが存在しません。グループに対する条件は HAVING に書きます。
ORDER BY では SELECT で付けた別名が使える。 ORDER BY は SELECT の後なので、そこで確定した列名を参照できます。
GROUP BY に無い列は取り出せない。 1 グループに複数行がまとまるため、どの行の値を出すか決まらないからです。

試験で問われる SQL の範囲

IPA シラバス Ver.9.2 の中分類「データ操作」に挙げられている用語のうち、 SQL に関わるものです。

分類	項目	このツール
問合せ	SELECT文 / 相関名 / パターン文字列 / 副問合せ / 集約関数	実行できる
関係演算	選択 / 射影 / 結合（内部結合・外部結合）	実行できる
集合演算	和 (UNION) / 差 (EXCEPT) / 積 (INTERSECT) / 直積	実行できる
DML	INSERT文 / UPDATE文 / DELETE文	実行できる
DDL・制約	CREATE TABLE / 一意性制約 / 参照制約 / 検査制約 / 非NULL制約 / 実表とビュー	実行できる
アクセス権	GRANT文 / REVOKE文	解説のみ
親言語方式	埋込みSQL / カーソル / モジュール言語	解説のみ

GRANT とカーソルは、利用者の概念やホスト言語が必要になるため実行できません。エディタに書くと、実行できない理由と解説へのリンクが表示されます。

SQL をわかりやすく学ぶ — レッスン 12 本

シラバス「データ操作」の範囲をテーマ別に解説しています。各レッスンには実行できるエディタが埋め込まれています。

基本情報の SQL をわかりやすく解説したレッスン一覧（全 12 本）→

読めるようになったら — 練習問題 14 問

SQL を読んで実行結果を当てる 4 択問題です。解答すると解説と、その SQL をこのシミュレーターで開くリンクが出ます。

基本情報 SQL の練習問題一覧（全 14 問）→

データベースをもっと深く理解する

科目 A のデータベース分野では、SQL と並んで正規化とER 図が頻出です。このツールで扱う制約が「なぜ必要なのか」は参照整合性の解説で、実行速度に効くインデックスはRDB インデックス図解で扱っています。

科目 B の擬似言語は擬似言語実行シミュレーターで同じように 1 行ずつ動かせます。

よくある疑問

Q.SQL がまったくわからないのですが、どこから始めればよいですか？

A.このページのエディタで「一つ進める」を押すところから始めてください。SQL が FROM → WHERE → GROUP BY → HAVING → SELECT の順に評価される様子が、途中の表つきで 1 段階ずつ見られます。SQL が難しく感じる最大の理由は「書いた順と実行される順が違う」ことなので、そこが目で見えると一気にわかりやすくなります。そのあと SQL レッスンを 1 本目の SELECT から順に読むのが最短です。

Q.プログラミング未経験でも基本情報の SQL は解けるようになりますか？

A.なります。SQL はプログラミング言語というより「表から必要な行と列を取り出す指示の書き方」で、変数もループも使いません。基本情報で問われるのは SELECT・結合・集約・GROUP BY・副問合せといった決まった型なので、型ごとに一度動かして確かめれば解けるようになります。このサイトのレッスンは、その型を 12 テーマに分けて初学者向けに順番に並べています。

Q.参考書を読んでも SQL が頭に入りません。何が違いますか？

A.紙の上では「この SQL を実行すると表がどう変わるか」が見えないためです。とくに GROUP BY は複数の行が 1 つのグループにまとまる操作なので、途中の状態を想像できないと HAVING との違いが理解できません。このツールでは GROUP BY の段階でグループそのものが表示されるので、想像する必要がなくなります。

Q.このツールは何ができますか？

A.基本情報技術者試験で問われる SQL を、その場で書いて実行できます。特徴は「一つ進める」で 1 段階ずつ追えることで、FROM → WHERE → GROUP BY → HAVING → SELECT → ORDER BY という評価の順に、それぞれの時点の表を 1 つずつ見られることです。SELECT が最後に評価されることや、WHERE と HAVING の違いが目で確認できます。

Q.SQL はどこまで対応していますか？

A.IPA シラバス Ver.9.2 の「データ操作」の範囲です。SELECT・結合（カンマ結合と INNER / LEFT / RIGHT OUTER JOIN）・WHERE の各述語・GROUP BY・HAVING・ORDER BY・集約関数・副問合せ・集合演算・INSERT / UPDATE / DELETE・CREATE TABLE と 4 つの制約・CREATE VIEW を実行できます。

Q.GRANT やカーソルも試せますか？

A.いいえ。GRANT・REVOKE・カーソル・埋込み SQL は試験範囲ですが、利用者やホスト言語の概念が必要なため実行できません。これらを書くと「実行できない理由」と解説ページへのリンクが出ます。

Q.本物のデータベースを使っていますか？

A.いいえ。SQL の解析と実行はすべてブラウザ内で完結し、サーバには送信されません。表のデータもページを読み込むたびに初期状態に戻ります。INSERT や DELETE を自由に試して構いません。

Q.SQLite などと結果が違うことはありますか？

A.意図的に違えている点が 2 つあります。GROUP BY に無い列を SELECT に書いたときと、文字列と数値を比較したときは、SQLite が黙って通すのに対してこのツールはエラーにします。どちらも標準 SQL ではエラーで、試験でも誤りとされる書き方だからです。