データベースにおける派生口座残高と保存口座残高：シンプルな銀行口座の例

このチュートリアルでは、シンプルな銀行口座の例を用いて、データベースにおける派生口座残高と保存口座残高の概念を説明します。また、それぞれの利点と欠点についても解説します。

用語

• 派生口座残高: 取引履歴に基づいてリアルタイムで計算される口座残高
• 保存口座残高: 特定の時点における口座残高のスナップショット。通常、データベースに保存されます。

例

以下の例では、顧客 12345 の銀行口座残高を管理するデータベースシステムを考えます。

テーブル

• accounts: 顧客情報と口座残高を保存します。

  • account_id (主キー)
  • customer_id
  • balance

• transactions: 口座の入出金履歴を保存します。

  • transaction_id (主キー)
  • account_id
  • amount
  • date

派生口座残高の計算

派生口座残高は、以下のクエリを使用して計算できます。

SELECT account_id, SUM(amount) AS balance
FROM transactions
GROUP BY account_id;

このクエリは、各口座 ID に対するすべての取引の合計金額を計算し、それを balance 列として返します。

保存口座残高の保存

保存口座残高は、以下のクエリを使用して特定の時点における口座残高のスナップショットを保存できます。

INSERT INTO accounts (account_id, customer_id, balance)
SELECT account_id, customer_id, SUM(amount) AS balance
FROM transactions
WHERE date <= '2024-06-20'
GROUP BY account_id;

このクエリは、2024-06-20 以前のすべての取引の合計金額を計算し、それを accounts テーブルに新しいレコードとして挿入します。

比較

派生口座残高と保存口座残高にはそれぞれ利点と欠点があります。どちらを使用するかは、アプリケーションの要件によって異なります。

• 常に最新の情報が必要な場合は、派生口座残高を使用します。
• 過去の時点における残高を頻繁に参照する必要がある場合は、保存口座残高を使用します。
• 両方の利点を活かしたい場合は、派生口座残高と保存口座残高を組み合わせて使用することもできます。

• 上記の例は単純化されたものであり、実際のアプリケーションではより複雑なクエリが必要になる場合があります。
• データベースシステムのパフォーマンスを向上させるために、インデックスやマテリアライズドビューなどのテクニックを使用することができます。
• データベースの整合性を保つためには、適切なロックメカニズムを使用する必要があります。

class Account:
    def __init__(self, account_id, customer_id):
        self.account_id = account_id
        self.customer_id = customer_id
        self.balance = 0

    def get_balance(self):
        # Calculate derived account balance from transactions
        transactions = get_transactions(self.account_id)
        balance = 0
        for transaction in transactions:
            balance += transaction.amount
        return balance

    def update_balance(self, amount):
        self.balance += amount

def get_transactions(account_id):
    # Retrieve transactions from database or API
    transactions = []
    # ...
    return transactions

def main():
    account = Account(12345, 55555)
    balance = account.get_balance()
    print(f"Account balance: {balance}")

    # Update account balance with new deposit
    account.update_balance(100)
    new_balance = account.get_balance()
    print(f"Updated account balance: {new_balance}")

if __name__ == "__main__":
    main()

SQL

-- Get derived account balance for account 12345
SELECT SUM(amount) AS balance
FROM transactions
WHERE account_id = 12345;

-- Update account balance with new deposit
UPDATE accounts
SET balance = balance + 100
WHERE account_id = 12345;

-- Save account balance snapshot to 'accounts_snapshot' table
INSERT INTO accounts_snapshot (account_id, customer_id, balance)
SELECT account_id, customer_id, balance
FROM accounts;

Materialized views are pre-computed snapshots of data from one or more base tables. They can be used to efficiently retrieve derived account balances without having to recalculate them from scratch each time.

Using database triggers:

Database triggers can be used to automatically update derived account balances whenever there is a change to the underlying transaction data. This can help to ensure that the derived balances are always up-to-date.

Using specialized accounting software:

There are many specialized accounting software packages that are designed to efficiently manage account balances and other financial data. These packages may use a variety of techniques to calculate and store derived account balances.

The best approach for your application will depend on your specific requirements and constraints. Here are some factors to consider:

• Performance: If you need to retrieve derived account balances frequently, you will need to choose a method that is efficient and scalable.
• Accuracy: You need to make sure that the derived account balances are always accurate and consistent with the underlying transaction data.
• Complexity: The complexity of the implementation will depend on the specific method you choose.
• Cost: Specialized accounting software packages may have a higher upfront cost than other solutions.