기본 키와 외래 키: 표와 표는 어떻게 이어질까

기본 키는 테이블에서 행 하나를 콕 집어 가리키는 열이고, 외래 키는 다른 테이블의 기본 키 값을 담아 두 표를 잇는 열입니다. 이 두 열 덕분에 회원 표와 주문 표를 따로 두고도 「이 주문은 누구 것인지」를 언제든 찾을 수 있죠. 저도 SQL 을 처음 배우면서 기본 키 외래 키라는 말이 가장 낯설었는데요, 이번 글에서는 두 키가 무엇이고 표와 표가 어떤 관계로 이어지는지 작은 문구점 예시로 함께 알아보겠습니다. 지난 글: 관계형 데이터베이스 구조: 테이블·행·열·스키마

SQL 기초 시리즈 2/12 · 전체 커리큘럼

오늘 배울 개념

엑셀에서 VLOOKUP 을 써 보셨다면 이미 키를 써 보신 셈인데요, 주문 시트의 「회원번호」로 회원 시트에서 이름을 찾아올 때 회원번호가 바로 키 역할을 하기 때문입니다. 비유하면 기본 키는 주민등록번호처럼 사람마다 하나뿐인 번호이고, 외래 키는 택배 송장에 적힌 그 번호입니다. 송장만 보고도 받는 사람을 찾을 수 있지만, 없는 번호를 적은 송장은 갈 곳이 없죠.

PostgreSQL 제약 조건 문서에 따르면 기본 키는 값이 겹치지 않으면서(unique) 비어 있지도 않아야(not null) 하고, 한 테이블에 최대 하나만 둘 수 있습니다. 같은 문서는 외래 키를 「한 열의 값이 다른 테이블 어떤 행의 값과 일치해야 한다」는 제약으로 설명하고, 이것으로 두 테이블 사이의 참조 무결성(가리키는 값이 실제로 있는 상태)을 지킨다고 적고 있습니다.

예시로 이해하기

지난 글의 문구점에 주문 테이블을 붙여 보겠습니다(가상 데이터).

members (회원)

orders (주문)

orders 에는 회원 이름이 없고 member_id 만 있는데요, 주문 105의 주인이 궁금하면 member_id 1을 들고 members 에서 1번 행을 찾으면 김하늘 님이 나옵니다. 이름이 바뀌어도 members 한 곳만 고치면 되죠. PostgreSQL 문서는 이때 orders 처럼 가리키는 쪽을 참조하는 테이블, members 처럼 가리켜지는 쪽을 참조되는 테이블이라고 부르고, SQLite 문서는 각각 자식 테이블·부모 테이블이라고 부릅니다.

개념 그림: 주문 표의 외래 키가 회원 표의 기본 키를 가리킵니다

스키마로 적으면 이렇습니다. 문법은 6회부터 다루니 PRIMARY KEY 와 REFERENCES 두 단어만 눈여겨보시면 됩니다.

CREATE TABLE members (
    member_id  INTEGER PRIMARY KEY,
    name       VARCHAR(50),
    city       VARCHAR(20)
);
 
CREATE TABLE orders (
    order_id    INTEGER PRIMARY KEY,
    member_id   INTEGER REFERENCES members (member_id),
    ordered_on  DATE
);

이렇게 만들어 두면 members 에 없는 9번 회원의 주문을 넣으려 할 때 PostgreSQL 이 외래 키 위반 오류를 내고 받아들이지 않습니다. 이미 있는 2번으로 회원을 하나 더 넣으려 해도 기본 키 위반으로 막히죠.

표와 표는 어떤 관계로 이어질까요?

MySQL 용어집은 데이터베이스가 일대일·일대다·다대일 같은 관계를 표현하고 지킨다고 설명하는데요, 처음 배울 때는 세 가지로 나눠 보면 충분합니다.

위 예시는 1:N 입니다. 김하늘 님은 주문이 셋, 이도윤·박서연 님은 하나씩, 최지우 님은 아직 없죠. 외래 키를 「다」 쪽에 두는 이유는, 지난 글에서 본 것처럼 열 개수가 고정돼 있어 회원 표에 주문 번호 칸을 몇 개 만들어 둘지 정할 수 없기 때문입니다.

그렇다면 주문 하나에 상품이 여러 개 담기고, 상품 하나도 여러 주문에 들어간다면 어떻게 할까요? PostgreSQL 문서는 이런 다대다 관계를 외래 키 두 개를 가진 표로 만드는 예시를 보여 줍니다.

order_items (주문 상품, 연결 표)

product_id 는 볼펜(1)·노트(2)·형광펜(3)이 담긴 products 표를 가리킵니다. 주문 101에는 상품이 둘이고, 볼펜은 주문 101과 103에 들어 있죠. 이 표는 두 열을 묶어 PRIMARY KEY (order_id, product_id) 로 기본 키를 삼는데요, 열 하나로는 겹치지만 둘을 묶으면 같은 조합이 두 번 나오지 않기 때문입니다. SQLite 문서는 이렇게 여러 열로 된 키를 복합 키(composite key)라고 부릅니다.

개념 그림: 주문과 상품의 다대다 관계는 주문 상품 표가 가운데서 잇습니다

기본 키는 무엇으로 고를까요?

MySQL 용어집은 기본 키 값을 고를 때 다른 데서 가져온 의미 있는 값(자연 키)보다 아무 의미 없는 일련번호(인조 키)를 고려하라고 권하고, 자연 키는 값이 바뀌면 손볼 곳이 많아진다고 설명합니다.

엑셀 시트를 표로 옮긴다면 저는 이 기준으로 기본 키를 골라 보려고 합니다.

1. 이 열 값만으로 행이 하나로 정해지는가? 「이름」은 동명이인이 있으니 안 됩니다.
2. 비어 있는 행이 없는가? 기본 키는 NULL 을 받지 않습니다.
3. 값이 바뀔 일이 없는가? 바뀔 수 있다면 일련번호를 따로 두고, 이메일은 겹치지 않게만 UNIQUE 를 겁니다.

PostgreSQL 문서는 관계형 이론상 모든 테이블에 기본 키가 있어야 하지만 PostgreSQL 이 이를 강제하지는 않으며, 그래도 따르는 편이 대개 좋다고 적고 있습니다.

연습 문제

1. (쉬움) 위 orders 표에서 기본 키와 외래 키는 각각 어느 열인가요? 외래 키는 어느 표를 가리키나요?

2. (보통) 다음 중 orders 에 넣으려 할 때 막히는 행을 모두 고르세요. (가) (106, 4, 2026-10-25) (나) (107, 9, 2026-10-26) (다) (103, 2, 2026-10-27)

3. (보통) 강의 사이트에 「수강생」 표와 「강의」 표가 있습니다. 수강생 한 명이 여러 강의를 듣고, 강의 하나를 여러 수강생이 듣는다면 어떤 관계이고, 표를 어떻게 설계할까요?

헷갈리기 쉬운 것

• 외래 키 열에 NULL 은 들어갈 수 있습니다: PostgreSQL 문서에 따르면 외래 키 열이 NULL 이면 일치하는 행이 없어도 제약에 걸리지 않습니다. 「회원 없는 주문」을 막고 싶다면 외래 키 열에 NOT NULL 을 함께 걸어야 합니다.
• 가리켜지는 행을 지우면 기본으로는 막힙니다: 주문이 남아 있는 2번 회원을 지우려 하면 오류가 나는데요, 외래 키를 만들 때 ON DELETE CASCADE(주문도 함께 삭제)나 SET NULL(외래 키를 NULL 로) 같은 동작을 고를 수 있습니다. PostgreSQL 문서는 두 표가 서로 독립된 대상이면 막아 두는 쪽이 더 알맞다고 설명하는데요, 회원과 주문도 그런 경우로 볼 수 있습니다.
• 제품마다 외래 키를 지키는 정도가 다릅니다: SQLite 는 외래 키 검사가 기본으로 꺼져 있어 PRAGMA foreign_keys = ON; 으로 연결마다 켜야 합니다. 외래 키를 적어 두었다고 늘 검사된다고 보지 마시고 쓰는 제품 문서를 확인하시길 권합니다.

개념 그림: 외래 키는 없는 회원번호만 막고, 비어 있는 값은 막지 않습니다

마치며

기본 키는 행을 하나씩 구별하는 열, 외래 키는 그 기본 키를 가리켜 두 표를 잇는 열이고, 이 둘로 1:1·1:N·N:M 관계를 표현합니다. 엑셀에서 VLOOKUP 으로 찾아오던 회원번호가 데이터베이스에서는 약속으로 지켜진다고 생각하시면 이해가 쉬울 겁니다. 저도 시리즈를 따라가며 공부하고 있으니 전체 커리큘럼을 참고해 주세요. 다음 글에서는 표를 왜 여러 개로 나누는지, 정규화를 다룹니다.

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