データ操作｜選択・射影・結合と和・差・積、SQLの基本【ITパスポート】

ITパスポート 第4部 デジタル技術17-3　データ操作最終更新 2026-10-18

関係データベースのデータ操作は、表から行を選ぶ・列を選ぶ・表どうしをつなぐという少数の操作の組み合わせで、欲しい表を作り出すことです。

選択と射影 ── 行を取り出す、列を取り出す

関係データベースでは、データを行（レコード）と列（フィールド）からなる表で持ちます。試験の問題文では「レコード」「フィールド」の語もよく使われます。表に対する代表的な操作を関係演算といい、 どの操作も結果はまた1つの表になります。次の小さな「商品」表で見ていきます。

選択は、条件に合う行だけを取り出す操作です。「分類が文具」で選択すると、P01・P02・P04 の3行が残り、列は4つのままです。 射影は、指定した列だけを取り出す操作です。「商品名」で射影すると、商品名の1列だけの表になり、行は4つのままです。 選択は行を絞り、射影は列を絞る。どちらも元の表の一部を切り出す操作です。

実際の検索では、選択と射影を続けて使うことがよくあります。文具の行だけを選択してから商品名で射影すると、ノート・ボールペン・付箋の1列3行の表になります。問題文が「◯◯の列だけを取り出す」なら射影、「◯◯という条件に合うものを取り出す」なら選択です。 どちらの操作も表は1つで済み、ほかの表は使いません。

結合 ── 共通の列で2つの表をつなぐ

結合は、2つの表を、共通の列の値で関連付けて1つの表にする操作です。 売上の記録には商品番号しか書かれていなくても、商品の表とつなげば商品名を並べて見られます。

売上の各行について、商品番号が同じ商品の行を探して横につなげます。S1 と S3 の P02 は「ボールペン」、S2 の P03 は「マグカップ」なので、結果は売上番号｜日付｜商品番号｜商品名｜個数 の5列3行になります。

売上の表の商品番号は、商品の表の行を指すための列（外部キー）です。設計で表を分けておき、見るときに結合でつなぎ直す、という関係にあります。 結合は2つの表を使い、共通の列の値が等しい行どうしを横につなぎます。 P01 のノートは売上に一度も出てこないので、結果には現れません。

和・差・積 ── 2つの表の行を集める

列の並びが同じ2つの表があるとき、行の集まりどうしで計算ができます。これを集合演算といいます。 例として、9月に買った会員と10月に買った会員の表を使います（列はどちらも 会員番号｜氏名）。

和・差・積は、列の並びが同じ表どうしで、行を足す・引く・共通部分を取る操作です。 差だけは引く順番で答えが変わります。関係演算の選択・射影・結合と合わせて、問題の選択肢には、この6つの名前が並ぶことがあります。

和と積は、1つの表の中の条件を組み合わせるときにも出てきます。「条件Aを満たすまたは条件Bを満たす行」は、Aで選択した結果とBで選択した結果の和です。 「Aを満たし、かつBを満たす行」は積にあたります。

SQL で書く ── 取り出す・追加する・書き換える・消す

関係データベースへの指示は、SQLという言語で書きます。ITパスポートでは SQL の文法そのものは問われませんが、文の形が分かると関係演算との対応が見えます。

名前は似ていますが、関係演算の「選択」にあたるのは SELECT ではなく WHERE です。 条件は AND（かつ）や OR（または）で組み合わせられます。時刻や日付の条件では、「以前」「以後」はその時刻ちょうどを含み、「より前」「未満」は含みません。 OR で組み合わせたときは、どちらか一方の条件を満たす行がすべて残ります。片方の条件だけを確かめて終わりにしないことが大切です。

文字の一部が一致する行を探すときは、LIKEとパターン文字列を使います。パターンの中の記号の意味は、試験では問題文に書かれます。 よく使われる決まりは「_ はちょうど1文字」「% は0文字以上の任意の文字列」です。

1つの名前の中に目印の文字が2回出てくるときは、どちらの位置で当てはめても合わないかを両方確かめます。 パターンは名前の先頭から末尾までを覆う形で当てはめ、_ の数と % の位置で文字数を数えます。

表の中身を変える操作もあります。INSERTは行を追加する（挿入）、UPDATEは行の値を書き換える（更新）、DELETEは行を削除する操作です。 SELECT は表を読むだけで中身を変えませんが、この3つは表そのものを変えます。

インデックス ── 探す速さを上げる

行が何万件もある表で WHERE の条件に合う行を探すとき、何の手がかりも無ければ先頭から1行ずつ全部調べることになります。 そこで、よく条件に使う列にインデックスを作っておきます。本の巻末の索引のように、「この値の行はどこにあるか」をすぐ引ける仕組みです。

インデックスは、取り出される行を変えずに、行を探す時間だけを短くします。

その代わり、行を追加したり値を書き換えたりするときは、表と一緒に索引も書き換える必要があるので、そのぶん手間が増えます。 どの列にも付ければよいわけではなく、検索の条件によく使う列を選んで付けます。

まとめ

この節で解ける公開問題

令和4〜8年度の公開問題のうち、この節の知識で解ける問題は次の4問です。

この節の過去問を続けて解く（4問） →

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出典：IPA「ITパスポート試験 シラバス（案）Ver0.1」（2026年8月31日）、「ITパスポート試験 シラバス Ver6.5」、 「基本情報技術者試験 シラバス Ver9.2」（データ操作）。 本文の表の例（商品・売上・会員）は当サイトが説明のために作ったもので、練習問題も当サイトのオリジナルです。