資料庫入門：關聯式與非關聯式資料庫的差異

前面的文章我們提到，資料庫的欄位（Column）一旦設計好，通常不建議隨意增減。

但有些情況下，資料的「共同性質」並不固定，這時候傳統的表格設計就會遇到困難。

這就牽涉到資料庫的兩大流派：關聯式資料庫與非關聯式資料庫。

這篇文章會帶你認識這兩種資料庫的差異，以及它們各自適合的使用情境。

資料庫的兩大流派

資料庫依照「欄位是否固定」，可以分成兩大流派：

你可能聽過 SQL 和 NoSQL 這兩個詞，它們就是對應這兩種資料庫的操作語法。

💡 NoSQL 不是「不要 SQL」的意思，而是 Not Only SQL（不只是 SQL）。因為實務上，大多數系統會同時使用關聯式和非關聯式資料庫，互相搭配。

關聯式資料庫（SQL）

什麼是關聯式資料庫？

關聯式資料庫的特色是：欄位在一開始就固定下來，之後不能隨意增減。

當你建立一張資料表時，必須先定義好有哪些欄位：

之後每新增一筆資料，都必須照著這個結構填寫。

你不能在新增某一筆資料時，突然多一個「電話」欄位：

如果需要「電話」欄位，必須先去修改資料表的欄位定義，讓整張表都多出這個欄位：

修改後，整張表的所有資料都會多出「電話」欄位，舊資料的電話會是空值（NULL）。

為什麼欄位要固定？

欄位固定的好處是：資料結構嚴謹，不容易出錯。

• 每筆資料都有相同的欄位，格式一致
• 可以設定欄位的限制（例如：年齡必須是數字、姓名不能空白）
• 讀取資料時，你可以確定每筆資料長什麼樣子

這就像是一份標準化的表單，每個人填的欄位都一樣，不會有人自己亂加欄位。

關聯式資料庫的術語

非關聯式資料庫（NoSQL）

什麼是非關聯式資料庫？

非關聯式資料庫的特色是：欄位可以彈性變動，不需要事先固定。

非關聯式資料庫的儲存方式很像 JSON 格式，每筆資料就像一個獨立的物件，可以有自己的欄位：

資料 1：{ "姓名": "小明", "年齡": 28, "居住地": "台北" }

資料 2：{ "姓名": "小美", "電話": "0912-345-678", "興趣": "閱讀" }

資料 1：{ "姓名": "小明", "年齡": 28, "居住地": "台北" }

資料 2：{ "姓名": "小美", "電話": "0912-345-678", "興趣": "閱讀" }

你會發現，資料 1 和資料 2 的欄位完全不同，這在非關聯式資料庫中是允許的。

為什麼需要彈性欄位？

有些情況下，資料的結構很難事先定義：

• 商品資料：書籍有「作者、頁數」，衣服有「尺寸、顏色」，食品有「有效期限、成分」，欄位差異很大
• 使用者偏好設定：每個使用者可能有不同的設定項目
• 日誌紀錄：不同類型的事件，記錄的資訊不同

這時候，非關聯式資料庫的彈性就很有用。

非關聯式資料庫的術語

在關聯式資料庫中，所有資料的欄位必須「對齊」——每筆資料都有相同的欄位，排列成整齊的表格。但非關聯式資料庫沒有這個限制，每筆資料可以有不同的欄位，不需要對齊成表格。

因此，非關聯式資料庫的術語也不太一樣：

非關聯式資料庫的儲存方式很像 JSON 格式，所以拿出來的資料可以直接當作物件使用，不需要額外轉換。

兩種資料庫的比較

SQL 與 NoSQL 的語法差異

雖然這篇文章不會深入講語法，但可以先讓你有個概念。

SQL（關聯式資料庫）

讀取資料：

SQL 讀取資料的特色是：先說要取哪些欄位，再說從哪張表取。

SELECT 姓名, 年齡 FROM 會員表 WHERE 居住地 = '台北'

SELECT 姓名, 年齡 FROM 會員表 WHERE 居住地 = '台北'

順序是：

1. SELECT 姓名, 年齡：先說要取哪些欄位
2. FROM 會員表：再說從哪張表取
3. WHERE 居住地 = '台北'：最後說篩選條件

新增/刪除/更新：

這三種操作的特色是：先說動作類型，再說對哪張表操作。

INSERT INTO 會員表 (姓名, 年齡) VALUES ('小明', 28)
DELETE FROM 會員表 WHERE 姓名 = '小明'
UPDATE 會員表 SET 年齡 = 29 WHERE 姓名 = '小明'

INSERT INTO 會員表 (姓名, 年齡) VALUES ('小明', 28)
DELETE FROM 會員表 WHERE 姓名 = '小明'
UPDATE 會員表 SET 年齡 = 29 WHERE 姓名 = '小明'

順序是：先說動作類型（INSERT / DELETE / UPDATE），再說表格，最後說欄位和值。

NoSQL（非關聯式資料庫）

NoSQL 語法的特色是：先說要操作哪個資料集，再說篩選條件。

讀取資料：

db.會員集.find({ 居住地: "台北" })

db.會員集.find({ 居住地: "台北" })

順序是：

1. db.會員集：先說要操作哪個資料集
2. .find({ 居住地: "台北" })：再說篩選條件

因為資料拿出來就像 JSON 物件，所以不需要特別指定要取哪些欄位，拿出來之後直接處理就好。

新增/刪除/更新：

db.會員集.insertOne({ 姓名: "小明", 年齡: 28 })

db.會員集.deleteOne({ 姓名: "小明" })

db.會員集.updateOne({ 姓名: "小明" }, { $set: { 年齡: 29 } })

db.會員集.insertOne({ 姓名: "小明", 年齡: 28 })

db.會員集.deleteOne({ 姓名: "小明" })

db.會員集.updateOne({ 姓名: "小明" }, { $set: { 年齡: 29 } })

順序一樣是：先說資料集，再說條件和內容。

兩者的關鍵差異

初學者該從哪個開始？

建議先學關聯式資料庫（SQL）。

原因：

1. 歷史悠久，是主流：大部分系統的核心資料都用關聯式資料庫
2. 結構嚴謹，適合入門：欄位固定，比較容易理解和學習
3. 實務上是基礎：就算之後用到非關聯式資料庫，通常也是搭配關聯式資料庫一起使用

所以在接下來的課程中，我們會先介紹關聯式資料庫的基礎操作。

小結

資料庫有兩大流派：

對於初學者來說，先學關聯式資料庫是最好的起點。掌握了基礎之後，再學非關聯式資料庫會更容易理解它的優勢和使用情境。