DBMS - 일반화와 집계

안녕하세요, 미래의 데이터베이스 마법사 여러분! 오늘 우리는 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)에서 흥미로운 개념에 대해 배우겠습니다: 일반화(Generalization), 특수화(Specialization), 그리고 상속(Inheritance). 이 용어들이 무서워 보일 수 있지만, 이 튜토리얼이 끝나면 당신은 이들을 마치 프로처럼 다루게 될 거예요!

DBMS - Generalization, Aggregation

일반화

일반화는 비슷한 것들을 "슈퍼-카테고리"로 만드는 것과 같습니다. 상상해 보세요, 당신이 옷장을 정리하고 모든 신발을 함께 그룹화하기로 했을 때. 그것이 일반화입니다!

데이터베이스 용어로, 일반화는 여러 개체 유형을 결합하여 단일로 더 일반적인 개체 유형을 형성하는 과정입니다. 이 일반 개체 유형은 종종 슈퍼클래스 또는 부모 클래스라고 불립니다.

예제를 보겠습니다:

CREATE TABLE Vehicle (
vehicle_id INT PRIMARY KEY,
brand VARCHAR(50),
model VARCHAR(50),
year INT
);

CREATE TABLE Car (
car_id INT PRIMARY KEY,
vehicle_id INT,
num_doors INT,
FOREIGN KEY (vehicle_id) REFERENCES Vehicle(vehicle_id)
);

CREATE TABLE Motorcycle (
motorcycle_id INT PRIMARY KEY,
vehicle_id INT,
engine_size INT,
FOREIGN KEY (vehicle_id) REFERENCES Vehicle(vehicle_id)
);

이 예제에서 우리는 일반적인 'Vehicle' 테이블을 생성했으며, 이는 'Car'과 'Motorcycle'과 같은 더 구체적인 유형의 슈퍼클래스입니다. 'Vehicle' 테이블은 브랜드, 모델, 연식과 같은 공통 속성을 포함하며, 구체적인 테이블은 각 유형에 고유한 속성을 포함합니다.

일반화의 이점

중복을 줄입니다
데이터 일관성을 개선합니다
공통 속성에 대한 질의를 간소화합니다

특수화

이제 스크립트를 뒤집어보겠습니다! 특수화는 일반화의 반대입니다. 신발 카테고리를 운동화, 부츠, 샌들과 같은 더 구체적인 그룹으로 나누는 것과 같습니다.

DBMS에서 특수화는 개체 유형의 서브클래스를 정의하는 과정입니다. 이 서브클래스는 슈퍼클래스의 특성 외에도 독특한 특성을 가집니다.

이전 예제를 확장해 보겠습니다:

CREATE TABLE ElectricCar (
electric_car_id INT PRIMARY KEY,
car_id INT,
battery_capacity INT,
charging_time INT,
FOREIGN KEY (car_id) REFERENCES Car(car_id)
);

CREATE TABLE SportsCar (
sports_car_id INT PRIMARY KEY,
car_id INT,
top_speed INT,
acceleration_0_60 DECIMAL(3,1),
FOREIGN KEY (car_id) REFERENCES Car(car_id)
);

여기서 우리는 'Car' 개체를 'ElectricCar'과 'SportsCar'로 특수화했으며, 각각 고유한 속성을 가집니다.

특수화의 유형

전체 특수화: 슈퍼클래스의 모든 개체는 적어도 하나의 서브클래스에 속해야 합니다.
부분 특수화: 슈퍼클래스의 일부 개체는 어떤 서브클래스에도 속하지 않을 수 있습니다.

상속

음, 상속 - 그것은 할머니의 도자기 세트를 얻는 것에 관한 것이 아닙니다! DBMS에서 상속은 더 구체적인 개체 유형(서브클래스)이 더 일반적인 개체 유형(슈퍼클래스)에서 정의된 구조와 행동을 포함하는 메커니즘입니다.

상속은 공통 속성과 메서드를 재사용할 수 있어 데이터베이스 설계를 더 효율적이고 유지하기 쉽게 만듭니다.

우리의 차량 예제에서 상속이 어떻게 작동하는지 보겠습니다:

-- 새로운 차 추가
INSERT INTO Vehicle (vehicle_id, brand, model, year) VALUES (1, 'Toyota', 'Corolla', 2022);
INSERT INTO Car (car_id, vehicle_id, num_doors) VALUES (1, 1, 4);

-- 스포츠카 추가
INSERT INTO Vehicle (vehicle_id, brand, model, year) VALUES (2, 'Ferrari', '488 GTB', 2023);
INSERT INTO Car (car_id, vehicle_id, num_doors) VALUES (2, 2, 2);
INSERT INTO SportsCar (sports_car_id, car_id, top_speed, acceleration_0_60) VALUES (1, 2, 330, 3.0);

-- 모든 차를 포함한 일반 차량 정보 질의
SELECT v.brand, v.model, v.year, c.num_doors
FROM Vehicle v
JOIN Car c ON v.vehicle_id = c.vehicle_id;

-- 스포츠카의 특정 속성 질의
SELECT v.brand, v.model, v.year, c.num_doors, s.top_speed, s.acceleration_0_60
FROM Vehicle v
JOIN Car c ON v.vehicle_id = c.vehicle_id
JOIN SportsCar s ON c.car_id = s.car_id;

이 예제에서 우리는 상속을 사용하여 계층 구조를 만듭니다: Vehicle -> Car -> SportsCar. 각 레벨은 부모에서 속성을 상속하고 자신만의 특정 속성을 추가합니다.

상속의 이점

이점	설명
코드 재사용성	공통 속성과 메서드는 슈퍼클래스에서 한 번 정의됩니다
개선된 조직화	계층 구조는 실제 세계의 관계를 반영합니다
유연성	새로운 서브클래스를 추가할 때 기존 코드에 영향을 주지 않습니다
다형성	서브클래스의 객체를 슈퍼클래스의 객체로 취급할 수 있습니다

결론

그렇습니다, 여러분! 우리는 DBMS의 일반화, 특수화, 상속의 땅을 여행했습니다. 이 개념들을 기억하면, 이들은 데이터베이스 설계의 스위스 아르밀리에트처럼 - 다목적 도구로 효율적이고 조직적이고 유연한 데이터베이스 구조를 만드는 데 유용합니다.

당신이 데이터베이스 여정을 계속하면서, 도서 목록 시스템을 설계하여 'Media' 일반 클래스를 'Book', 'DVD', 'Magazine' 서브클래스로 특수화할 수 있는 기회를 많이 찾을 것입니다. 아니면 복잡한 전자상거래 데이터베이스를 만들어 제품 카테고리의 계층 구조를 만들 수도 있습니다.

어떤 데이터베이스 운명이 당신을 기다리고 있든, 이 개념들을 가지고 복잡한 데이터 모델링 과제를 자신감 있게 해결할 준비가 되었습니다. 계속 연습하고, 호기심을 유지하고, 기억하세요 - 데이터베이스의 세계에서, 각 테이블은 자신의 이야기를 가지고 있습니다!

Credits: Image by storyset