10 データ定義言語

データ定義言語（Data Definition Language, DDL）は、データを定義するためのSQL文を指します。DDLは、テーブルの作成、変更、削除など、データベースの構造を定義するために使用されます。DDLの主なコマンドには、CREATE、ALTER、DROPなどがあります。さらに、制約（constraints）を使用して、データの整合性を保つためのルールを定義することもできます。

10.1 テーブルの作成

CREATE TABLE文は、新しいテーブルを作成するために使用されます。書式は次のとおりです。

CREATE TABLE table_name (
    column1_name data_type,
    column2_name data_type,
    ...
);

SQLの基本ルール

文末にはセミコロン;を付ける
予約語は大文字で記述する

table_nameには、作成するテーブルの名前を指定します。

column1_name、column2_nameには、テーブルの列名を指定します。

data_typeには、列のデータ型を指定します。SQLiteでは、全ての値は、次の5つのstorage classのいずれかに分類されます。

NULL
INTEGER
REAL
TEXT
BLOB

例として、usersというテーブルを作成する場合は、次のようにします。

CREATE TABLE users (
    ID TEXT,
    Name TEXT,
    Age INTEGER
);

10.1.1 データの追加

テーブルを作成した後、データを追加するには、INSERT INTO文を使用します。書式は次のとおりです。

INSERT INTO table_name (column1_name, column2_name, ...)
VALUES (value1, value2, ...);

次の例では、usersテーブルにデータを追加します。

INSERT INTO users (ID, Name, Age)
VALUES ('001', 'Alice', 25);

INSERT文は、DDLではなく、データ操作言語（DML）に分類されます。説明の都合上、ここに記載しています。

10.2 テーブルの変更

ALTER TABLE文は、既存のテーブルを変更するために使用されます。

10.2.1 列の追加

ADD COLUMNを使用して、テーブルに新しい列を追加することができます。書式は次のとおりです。

ALTER TABLE table_name
ADD COLUMN column_name data_type;

次の例では、usersテーブルにEmail列を追加します。

ALTER TABLE users
ADD COLUMN Email TEXT;

10.2.2 列の削除

DROP COLUMNを使用して、テーブルから列を削除することができます。書式は次のとおりです。

ALTER TABLE table_name
DROP COLUMN column_name;

次の例では、usersテーブルからEmail列を削除します。

ALTER TABLE users
DROP COLUMN Email;

10.3 テーブルの削除

DROP TABLE文は、テーブルを削除するために使用されます。書式は次のとおりです。

DROP TABLE table_name;

次の例では、usersテーブルを削除します。

DROP TABLE users;

10.4 練習１

students(StudentID, Name, Age, Email)というテーブルを作成せよ。
studentsテーブルに、Address列を追加せよ。
studentsテーブルから、Email列を削除せよ。
studentsテーブルに、INSERT INTO文を使用して、任意のデータを追加せよ。
studentsテーブルを削除せよ。

10.5 制約

10.5.1 主キー

主キー（primary key）はタプルを一意識別するために使用される。

10.5.1.1 主キーの指定（1）

SQLiteでは、主キーはテーブル作成時に指定することができます。

CREATE TABLE table_name (
    column1_name data_type PRIMARY KEY,
    column2_name data_type,
    ...
);

以下の例では、ID列を主キーとして指定しています。

CREATE TABLE users (
    ID TEXT PRIMARY KEY,
    Name TEXT,
    Age INTEGER
);

10.5.1.2 主キーの指定（2）

複数の列を組み合わせて主キーを指定することもできます。

CREATE TABLE table_name (
    column1_name data_type,
    column2_name data_type,
    ...,
    PRIMARY KEY (column1_name, column2_name)
);

以下の例では、StudentIDとCourseIDの2つの列を主キーとして指定しています。

CREATE TABLE scores (
    StudentID TEXT,
    CourseID TEXT,
    Score INTEGER,
    PRIMARY KEY (StudentID, CourseID)
);

10.5.2 外部キー

外部キー（foreign key）は、他のテーブルの主キーを参照するために使用されます。外部キーは、リレーション間の関係を表現するための制約です。

10.5.2.1 外部キーの指定（1）

SQLiteでは、外部キーはテーブル作成時に指定することができます。

CREATE TABLE table_name (
    column_name data_type REFERENCES other_table(column_name),
    ...
);

例えば、employees(EmployeeID, Name, DepartmentID)とdepartments(DepartmentID, DepartmentName)という2つのテーブルがあるとします。employeesテーブルのDepartmentID列は、departmentsテーブルのDepartmentID列を参照する外部キーとして指定できます。

CREATE TABLE departments (
    DepartmentID TEXT PRIMARY KEY,
    DepartmentName TEXT
);

CREATE TABLE employees (
    EmployeeID TEXT PRIMARY KEY,
    Name TEXT,
    DepartmentID TEXT REFERENCES departments(DepartmentID)
);

10.5.2.2 外部キーの指定（2）

外部キーは、下記のように指定することもできます。

CREATE TABLE table_name (
    column1_name data_type,
    column2_name data_type,
    ...,
    FOREIGN KEY (column1_name) REFERENCES other_table(column_name)
);

以下の例では、employeesテーブルのDepartmentID列が、departmentsテーブルのDepartmentID列を参照する外部キーとして指定されています。

CREATE TABLE departments (
    DepartmentID TEXT PRIMARY KEY,
    DepartmentName TEXT
);

CREATE TABLE employees (
    EmployeeID TEXT PRIMARY KEY,
    Name TEXT,
    DepartmentID TEXT,
    FOREIGN KEY (DepartmentID) REFERENCES departments(DepartmentID)
);

10.5.3 NOT NULL制約

NOT NULL制約は、列にNULL値を許可しないことを指定します。NOT NULL制約は以下のように指定します。

CREATE TABLE table_name (
    column_name data_type NOT NULL,
    ...
);

以下の例では、Name列にNOT NULL制約を指定しています。

CREATE TABLE users (
    ID TEXT PRIMARY KEY,
    Name TEXT NOT NULL,
    Age INTEGER
);

NOT NULL制約を指定されていない列はNULL値を許可します。この例では、Age列はNULL値を許可します。

10.5.4 UNIQUE制約

UNIQUE制約は、列の値が一意であることを指定します。UNIQUE制約は以下のように指定します。

CREATE TABLE table_name (
    column_name data_type UNIQUE,
    ...
);

以下の例では、Email列にUNIQUE制約を指定しています。

CREATE TABLE users (
    ID TEXT PRIMARY KEY,
    Name TEXT,
    Email TEXT UNIQUE
);

10.5.5 CHECK制約

CHECK制約は、列の値が特定の条件を満たすことを指定します。CHECK制約は以下のように指定します。

CREATE TABLE table_name (
    column_name data_type CHECK (expression),
    ...
);

以下の例では、Age列にCHECK制約を指定しています。ユーザーの年齢は18歳以上でなければなりません。

CREATE TABLE users (
    ID TEXT PRIMARY KEY,
    Name TEXT,
    Age INTEGER CHECK (Age >= 18)
);

ANDやORを使用して複数の条件を組み合わせることもできます。

CREATE TABLE users (
    ID TEXT PRIMARY KEY,
    Name TEXT,
    Age INTEGER CHECK (Age >= 18 AND Age <= 65)
);

テーブルレベルの制約を指定することもできます。

CREATE TABLE table_name (
    column1_name data_type,
    column2_name data_type,
    ...,
    CONSTRAINT constraint_name CHECK (expression)
);

以下の例では、products(ProductID, ProductName, Price, DiscountPrice)というテーブルに、Price >= DiscountPriceという制約を指定しています。

CREATE TABLE products (
    ProductID TEXT PRIMARY KEY,
    ProductName TEXT,
    Price REAL,
    DiscountPrice REAL,
    CONSTRAINT PriceCheck CHECK (Price >= DiscountPrice)
);

10.5.6 DEFAULT制約

DEFAULT制約は、列にデフォルト値を指定します。DEFAULT制約は以下のように指定します。

CREATE TABLE table_name (
    column_name data_type DEFAULT default_value,
    ...
);

以下の例では、Age列にデフォルト値として18を指定しています。

CREATE TABLE users (
    ID TEXT PRIMARY KEY,
    Name TEXT,
    Age INTEGER DEFAULT 18
);

10.6 練習２

departments(DepartmentID, DepartmentName)というテーブルを作成せよ。
- DepartmentIDは主キーとする
- DepartmentNameはNULLを許可しない制約を付けよ。
students(StudentID, Name, Age, Email, DepartmentID)というテーブルを作成せよ。
- StudentIDは主キーとする。
- EmailはUNIQUE制約を付けよ。
- DepartmentIDはdepartmentsテーブルの外部キーとする。
- Ageは18歳以上でなければならない制約を付けよ。
courses(CourseID, CourseName, Credits)というテーブルを作成せよ。
- CourseIDは主キーとする。
- Creditsは1以上の整数でなければならない制約を付けよ。
scores(StudentID, CourseID, Score)というテーブルを作成せよ。
- StudentIDはstudentsテーブルの外部キーとする。
- CourseIDはcoursesテーブルの外部キーとする。
- Scoreは0以上100以下の整数でなければならない制約を付けよ。