SQL Server、Entity Framework、データベース設計における GUID 主キーのベストプラクティス

この文書では、SQL Server、Entity Framework、データベース設計における GUID 主キーの使用に関するベストプラクティスについて解説します。特に、パフォーマンスに焦点を当てて説明します。

GUID 主キーとは

GUID（Globally Unique Identifier）は、128ビットのランダムな数値で構成される識別子です。データベースの主キーとして使用されることが多く、重複の可能性が非常に低いという特徴があります。

パフォーマンスへの影響

GUID 主キーを使用すると、いくつかのパフォーマンス上のメリットとデメリットがあります。

メリット

• 重複の可能性が低い: GUID はランダムに生成されるため、重複する可能性が非常に低くなります。これは、データベースの整合性を保つために重要です。
• グローバルに一意: GUID はグローバルに一意であるため、異なるデータベース間でデータを簡単に統合することができます。

• サイズ: GUID は128ビットと大きいため、他のデータ型よりも多くのストレージスペースを必要とします。
• パフォーマンス: GUID は整数型などの他のデータ型よりも処理速度が遅くなります。

ベストプラクティス

パフォーマンスを向上させるために、以下のベストプラクティスに従ってください。

• 適切なデータ型を使用: 主キーとして GUID を使用する必要がない場合は、整数型など、より効率的なデータ型を使用してください。
• インデックスを作成: GUID 主キーには、必ずインデックスを作成してください。これにより、データへのアクセス速度が向上します。
• クラスタ化インデックス: GUID 主キーをクラスタ化インデックスとして使用することは避けてください。クラスタ化インデックスは、データの物理的な順序を決定するため、GUID のようなランダムな値を使用すると、パフォーマンスが低下する可能性があります。
• フィルター処理: GUID 主キーを使用してデータをフィルター処理する場合は、LIKE 演算子ではなく、= 演算子を使用してください。

Entity Framework

Entity Framework では、Guid 型を使用して GUID 主キーを定義することができます。

public class MyEntity
{
    public Guid Id { get; set; }

    // ...
}

データベース設計

GUID 主キーを使用する場合は、以下の点に注意してください。

• テーブルサイズ: GUID 主キーを使用すると、テーブルサイズが大きくなる可能性があります。ストレージスペースが限られている場合は、別のデータ型を使用することを検討してください。
• パフォーマンス: GUID 主キーはパフォーマンスに影響を与える可能性があります。上記のベストプラクティスに従って、パフォーマンスを向上させてください。

public class MyEntity
{
    public Guid Id { get; set; }

    public string Name { get; set; }

    // ...
}

public class MyContext : DbContext
{
    public DbSet<MyEntity> MyEntities { get; set; }

    // ...
}

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        using (var context = new MyContext())
        {
            var entity = new MyEntity
            {
                Name = "My Entity"
            };

            context.MyEntities.Add(entity);
            context.SaveChanges();
        }
    }
}

SQL Server

CREATE TABLE MyEntities (
    Id UNIQUEIDENTIFIER PRIMARY KEY NOT NULL,
    Name VARCHAR(50) NOT NULL
);

public class MyEntity
{
    public Guid Id { get; set; }

    public string Name { get; set; }

    // ...
}

public class MyContext : DbContext
{
    public DbSet<MyEntity> MyEntities { get; set; }

    protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
    {
        modelBuilder.Entity<MyEntity>().HasKey(x => x.Id);
    }
}

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        using (var context = new MyContext())
        {
            var entity = new MyEntity
            {
                Name = "My Entity"
            };

            context.MyEntities.Add(entity);
            context.SaveChanges();
        }
    }
}

PostgreSQL

CREATE TABLE MyEntities (
    Id UUID PRIMARY KEY NOT NULL,
    Name VARCHAR(50) NOT NULL
);

MySQL

CREATE TABLE MyEntities (
    Id CHAR(36) PRIMARY KEY NOT NULL,
    Name VARCHAR(50) NOT NULL
);

Oracle

CREATE TABLE MyEntities (
    Id RAW(16) PRIMARY KEY NOT NULL,
    Name VARCHAR2(50) NOT NULL
);

SQLite

CREATE TABLE MyEntities (
    Id BLOB PRIMARY KEY NOT NULL,
    Name VARCHAR(50) NOT NULL
);

GUID 主キーの代替案

整数型

整数型は、GUID 主キーよりもサイズが小さく、処理速度が速いため、パフォーマンスが向上します。ただし、重複の可能性が高くなります。

複合キー

複合キーは、複数の列を組み合わせて主キーを構成します。これにより、重複の可能性を低減することができます。ただし、複雑になる可能性があります。

自然キー

自然キーは、テーブル内の他の列と一意に関連する列です。重複の可能性が低く、理解しやすいというメリットがあります。ただし、常に存在するとは限りません。

テーブル名 + 列名

テーブル名と列名を組み合わせて主キーを構成することができます。これは、シンプルで効率的な方法ですが、複数のテーブルで同じ列名を使用できないという制限があります。

どの方法を選択するかは、パフォーマンス、重複の可能性、使いやすさなどの要件に基づいて決定する必要があります。

以下は、各方法の利点と欠点です。