Pythonにおけるリンクテーブルを介した関連付け

次に、ユーザーが複数の都市に訪れたとします。この場合、ユーザーテーブルは次のようになる可能性があります。

users
id	name	city
1	user1	city1, city2, city3
2	user2	city1, city2
3	user3	city2, city3
4	user4	city1

このようにデータを保存することは明らかに不適切です。都市は別のテーブルに分割する必要があります。以下がそのテーブルです。

cities
id	name
1	city1
2	city2
3	city3

しかし、各ユーザーが複数の都市を参照できるようにする必要があります。2つのテーブルだけではこれは不可能です。

ここで、いわゆるリンクテーブルを導入する必要があります。これはユーザーとその都市を関連付けます。

このテーブルの各レコードは、1人のユーザーと1つの都市の間の関連を保存します。このテーブルでは、1人のユーザーに対して、そのユーザーが訪れた都市の数だけレコードが存在することになります。

以下がリンクテーブルです。

users_cities
id	user_id	city_id
1	1	1
2	1	2
3	1	3
4	2	1
5	2	2
6	3	2
7	3	3
8	4	1

ユーザーテーブルは、関連なしでユーザー名のみを保存します。

users
id	name
1	user1
2	user2
3	user3
4	user4
5	user5

クエリ

ユーザーとその都市を一緒に取得するクエリを作成してみましょう。そのためには、2つのJOINが必要です。最初のJOINでユーザーテーブルにリンクテーブルを結合し、2番目のJOINでリンクを介して都市テーブルを結合します。

SELECT
	users.name as user_name, cities.name as city_name
FROM
	users
LEFT JOIN users_cities ON users_cities.user_id=users.id
LEFT JOIN cities ON users_cities.city_id=cities.id

クエリの結果

Pythonでのこのクエリの結果は、各ユーザーの名前を、そのユーザーが関連付けられている都市の数だけ含むことになります。

{'user_name': 'user1', 'city_name': 'city1'}
{'user_name': 'user1', 'city_name': 'city2'}
{'user_name': 'user1', 'city_name': 'city3'}
{'user_name': 'user2', 'city_name': 'city1'}
{'user_name': 'user2', 'city_name': 'city2'}
{'user_name': 'user3', 'city_name': 'city2'}
{'user_name': 'user3', 'city_name': 'city3'}
{'user_name': 'user4', 'city_name': 'city1'}
{'user_name': 'user5', 'city_name': None}

このような辞書を変換して、次の形式にすると便利です。

{
	'user1': ['city1', 'city2', 'city3'],
	'user2': ['city1', 'city2'],
	'user3': ['city2', 'city3'],
	'user4': ['city1'],
	'user5': []
}

このような変換を実行するコードを書いてみましょう。ユーザーとその訪問した都市に関するデータを徐々に入力していくための空の辞書user_cities_dctを作成します。forループの中で、ユーザー名と都市名を格納する2つの変数user_nameとcity_nameを宣言します。次に条件を指定します。もしユーザーがuser_cities_dctに存在しない場合、そのユーザーを辞書のキーとして追加します。また、city_nameがNoneでない場合、それをキーの値として追加する条件も指定します。

result = cursor.fetchall()

user_cities_dct = {}

for row in result:
	user_name = row['user_name']
	city_name = row['city_name']
	
	if user_name not in user_cities_dct:
		user_cities_dct[user_name] = []
	if city_name is not None:
		user_cities_dct[user_name].append(city_name)
		
print(user_cities_dct)

実践的な課題

商品が複数のカテゴリーに属することができるとします。保存構造を説明してください。

商品とそのカテゴリーを一緒に取得するクエリを書いてください。

取得したデータをulリストとして出力してください。各liに、最初に商品名、その後コロンとカンマでその商品のカテゴリーを列挙します。例は以下の通りです。

<ul>
	<li>product1: category1, category2, category3</li>
	<li>product2: category1, category3</li>
	<li>product3: category1</li>
</ul>