 |
Внутреннее соединение (INNER JOIN)
|
|
|
|
При внутреннем естественном соединении группируются только те строки, значения которых по соединяемым (одноименным) столбцам совпадают. Результат внутреннего соединения двух таблиц показан на рисунке 3.4.
Рис. 3.4. Внутреннее соединение (INNER JOIN)
Внешнее левое соединение LEFT JOIN [OUTER]
При внешнем левом соединении в результирующий набор будут выбраны все строки из левой таблицы (указываемой первой). При совпадении значений по соединяемым (одноименным) столбцам значения второй таблицы заносятся в результирующий набор в соответствующие строки. При отсутствии совпадений в качестве значений второй таблицы проставляется значение NULL.
Рис. 3.5. Внешнее левое соединение LEFT JOIN [OUTER]
Внешнее правое соединение RIGHT JOIN [OUTER]
При внешнем правом соединении в результирующий набор будут выбраны все строки из правой таблицы (указываемой второй). При совпадении значений по соединяемым (одноименным) столбцам значения первой таблицы заносятся в результирующий набор в соответствующие строки (рис. 3.6.). При отсутствии совпадений в качестве значений первой таблицы проставляется значение NULL.
Рис. 3.6. Внешнее правое соединение RIGHT JOIN [OUTER]
Полное внешнее соединение FULL JOIN [OUTER]
При полном внешем соединении в результирующий набор будут выбраны все строки, как из правой, так и из левой таблицы. При совпадении значений по соединяемым (одноименным) столбцам строка содержит значения как из левой, так и из правой таблицы (рис. 3.7.). В противном случае, вместо отсутствующих значений в столбцы таблицы (левой или правой) заносится значение NULL.
Рис. 3.7. Полное внешнее соединение FULL JOIN [OUTER]
Соединение по указываемым столбцам
Фраза USING позволяет выполнить естественное соединение по указываемым столбцам, что, в свою очередь, позволяет соединять таблицы, имеющие несколько одноименных столбцов, нужным образом (по одному или двум столбцам). Список столбцов, по которым выполняется соединение, указывается после фразы USING.
|
|
|
Например:
select t1.f1, t1.f2, t2.f1 from tbl1 t1 join tbl2 t2 using f2;Соединение по предикату
Естественное соединение по указываемому предикату выполняется с помощью фразы ON. В результирующий набор выбираются строки, удовлетворяющие заданному условию. Этот способ соединения аналогичен соединению по предикату, указываемому фразой WHERE.
Например:
select t1.f1, t1.f2, t2.f1, t2.f2 from tbl1 t1 join tbl2 t2 on t1.f1= t2.f2;
Объединение запросов
Язык SQL предоставляет два способа объединения таблиц:
- указывая соединяемые таблицы (в том числе подзапросы) во фразе FROM оператора SELECT. Сначала выполняется соединение таблиц, а уже потом к полученному множеству применяются указанные фразой WHERE условия, определяемое фразой GROUP BY агрегирование, упорядочивание данных и т.п.;
- определяя объединение результирующих наборов, полученных при обработке оператора SELECT. В этом случае два оператора SELECT соединяются фразой UNION, INTERSECT, EXCEPT или CORRESPONDING.
UNION-объединение
Фраза UNION объединяет результаты двух запросов по следующим правилам:
- каждый из объединяемых запросов должен содержать одинаковое число столбцов;
- тип значений из попарно объединяемых столбцов должен быть одинаковым или приводимым. Так, нельзя объединять значения из столбца типа integer и столбца типа varchar;
- из результирующего набора автоматически исключаются совпадающие строки (рис. 4.1);
Рис. 4.1. Выполнение UNION-объединения с исключением совпадающих строк
- если в строку вставляется какая-либо константа, добавляемая в запросе, то ее значение также влияет на идентичность строк (рис. 4.2)
Рис. 4.2. Выполнение UNION-объединения, использующего выражения
|
|
|
Стандарт не накладывает никаких ограничений на упорядочивание строк в результирующем наборе. Так, некоторые СУБД сначала выводят результат первого запроса, а затем результат второго запроса. СУБД Oracle автоматически сортирует записи по первому указанному столбцу даже в том случае, если для него не создан индекс. Для того чтобы явно указать требуемый порядок сортировки, следует использовать фразу ORDER BY. При этом можно использовать как имя столбца, так и его номер (рис. 4.3).
Рис. 4.3. Выполнение UNION-объединения с упорядочиванием результирующего набора
Фраза UNION ALL выполняет объединение двух подзапросов аналогично фразе ALL со следующими исключениями:
- совпадающие строки не удаляются из формируемого результирующего набора;
- объединяемые запросы выводятся в результирующем наборе последовательно без упорядочивания.
При объединении более двух запросов для изменения порядка выполнения операции объединения можно использовать скобки (рис. 4.4).
Рис. 4.4. Выполнение UNION-объединения для трех запросов
INTERSECT-объединение
Фраза INTERSECT позволяет выбрать только те строки, которые присутствуют в каждом объединяемом результирующем наборе. На рисунке 4.5 приведен пример объединения запросов как пересекающихся множеств.
Рис. 4.5. Выполнение INTERSECT-объединения
EXCEPT-объединение
Фраза EXCEPT позволяет выбрать только те строки, которые присутствуют в первом объединяемом результирующем наборе, но отсутствуют во втором результирующем наборе.
Фразы INTERSECT и EXCEPT должны поддерживаться только при полном уровне соответствия стандарту SQL-92. Так, некоторые СУБД вместо фразы EXCEPT поддерживают опцию MINUS (рис. 4.6).
Рис. 4.6. Выполнение MINUS(EXCEPT)-объединения
Как и для других типов объединения запросов, при выполнении EXCEPT-объединения совпадающие строки не входят в формируемый результирующий набор, что хорошо видно на приведенном рисунке.
Если применяется фраза INTERSECT ALL или EXCEPT ALL, то при пересечении множеств или вычитании множеств повторяемая строка удаляется столько раз из формируемого результирующего набора, сколько она повторяется в объединяемых результирующих наборах.
Фраза CORRESPONDING BY позволяет использовать в объединяемых запросах различное число столбцов: в результирующий набор будут включены только столбцы, указанные в списке. Этот список также определяет порядок включения столбцов в результирующий набор.
|
|
|
Подзапросы
Язык SQL разрешает использовать в других операторах языка DML подзапросы, которые являются внутренними запросами, определяемыми оператором SELECT.
Подзапрос - очень мощное средство языка SQL. Он позволяет строить сложные иерархии запросов, многократно выполняемые в процессе построения результирующего набора или выполнения одного из операторов изменения данных (DELETE, INSERT, UPDATE).
Условно подзапросы иногда подразделяют на три типа, каждый из которых является сужением предыдущего:
- табличный подзапрос, возвращающий набор строк и столбцов;
- подзапрос строки, возвращающий только одну строку, но, возможно, несколько столбцов (такие подзапросы часто используются во встроенном SQL);
- скалярный подзапрос, возвращающий значение одного столбца в одной строке.
Подзапрос позволяет решать следующие задачи:
- определять набор строк, добавляемый в таблицу на одно выполнение оператора INSERT;
- определять данные, включаемые в представление, создаваемое оператором CREATE VIEW;
- определять значения, модифицируемые оператором UPDATE;
- указывать один или несколько значений во фразах WHERE и HAVING оператора SELECT;
- определять во фразе FROM таблицу как результат выполнения подзапроса;
- применять коррелированные подзапросы. Подзапрос называется коррелированным, если запрос, содержащийся в предикате, имеет ссылку на значение из таблицы (внешней к данному запросу), которая проверяется посредством данного предиката.
Hекоторые СУБД (например, СУБД Oracle) позволяют на основе подзапроса создавать новые таблицы с помощью оператора CREATE TABLE.
Простым примером использования подзапроса может служить следующий оператор:
SELECT * from tbl1 WHERE f2=(SELECT f2 FROM tbl2 WHERE f1=1);)В данном операторе подзапрос всегда должен возвращать единственное значение, которое будет проверяться в предикате. Если подзапрос вернет более одного значения, то СУБД выдаст сообщение об ошибке выполнения SQL-оператора.
|
|
|
В случае если подзапрос не выберет ни одной строки, то предикат будет равен UNKNOWN, что большинством СУБД интерпретируется как FALSE.
Стандарт определяет запись предиката в форме "значение оператор подзапрос". Однако некоторые СУБД также позволяют записывать предикат в форме, указывающей подзапрос слева от оператора сравнения.
Например:
SELECT * from tbl1 WHERE (SELECT f2 FROM tbl2 WHERE f1=1) = f2;Очень часто с подзапросами используются агрегирующие функции, предоставляющие возможность сформулировать условие типа "больше, чем среднее по группе".
Например:
SELECT f1,f2,f3 FROM tbl1 WHERE f2> (SELECT AVG(f2) FROM tbl1);Если результатом подзапроса становится группа строк (это случается всегда, когда условие не гарантирует уникальности значения проверяемого предикатом внутреннего запроса), то следует использовать оператор IN, осуществляющий выбор одного значения из указываемого множества.
Например:
SELECT * from tbl1 WHERE f2 IN (SELECT f2 FROM tbl2 WHERE f1=1);В этом случае предикат принимает значение TRUE, если хотя бы одно из значений возвращаемых подзапросом, удовлетворяет условию.
Однако применение оператора IN имеет и некоторые смысловые недостатки: в запросе четко не определяется, сколько строк должны быть результатом выполнения запроса. При построении отношений для реальной модели данных это может приводить к некоторой неоднозначности и зависимости от самих данных. Обратно, если модель данных предполагает в качестве постоянного результата подзапроса наличие только одной строки и, соответственно, использовать оператор сравнения =, а структура данных позволяет ввод значений, когда в результате подзапроса будет более одной строки, то при использовании такого SQL-оператора в какой-то момент времени может проявиться ошибка.
Если в запросе участвуют более двух таблиц, то для большей наглядности имена полей иногда квалифицируют именами таблиц, указывая их через точку. Стандарт позволяет не квалифицировать имя поля именем таблицы в том случае, если не возникает неоднозначности (поле сначала ищется в таблице, указанной фразой FROM текущего запроса, затем внешнего запроса и т.д.).
Очень часто вместо записи оператора SELECT с использованием подзапроса можно применять соединения. Однако на практике большинство СУБД подзапросы выполняют более эффективно. Тем не менее, при проектировании комплекса программ с критичными требованиями по быстродействию, разработчик должен проанализировать план выполнения SQL-оператора для конкретной СУБД.
Наиболее продвинутые СУБД, такие как Oracle, предоставляют ряд SQL-операторов, позволяющих оценить производительность выполнения конкретного оператора языка SQL, а также определить уровень оптимизации, применяемый для данного оператора.
|
|
|
Подзапрос может быть указан как в предикате, определяемом фразой WHERE, так и в предикате по группам, определяемом фразой HAVING.
Например:
SELECT avg_f1, COUNT (f2) from tbl1 GROUP BY avg_f1 HAVING avg_f1 >(SELECT f1 FROM tbl1 WHERE f3='a1');
|
|
|
