47884 (597365), страница 14
Текст из файла (страница 14)
В операторе SELECT вместо простых имен столбцов всегда можно использовать полные имена. Таблица, заданная в полном имени столбца, должна, конечно, соответствовать одной из таблиц, заданных в предложении FROM.
Чтение всех столбцов. Как уже говорилось ранее, оператор SELECT * используется для чтения всех столбцов таблицы, указанной в предложении FROM. В многотабличном запросе звездочка означает выбор всех столбцов из всех таблиц, указанных в предложении FROM.
Самообъединения. Некоторые многотабличные запросы используют отношения, существующие внутри одной из таблиц. Предположим, например, что требуется вывести список имен всех преподавателей и их руководителей. Каждому преподавателю соответствует одна строка в таблице Teachers, а столбец ChiefNo содержит идентификатор преподавателя, являющегося руководителем. Столбцу ChiefNo следовало бы быть внешним ключом для таблицы, в которой хранятся данные о руководителях. И он им, фактически, является – это внешний ключ для самой таблицы Teachers.
Для объединения таблицы с самой собой в SQL применяется именно такой подход: использование "виртуальной копии". Вместо того чтобы на самом деле сделать копию таблицы, SQL позволяет вам сослаться на нее, используя другое имя, которое называется псевдонимом таблицы.
Например: вывести список всех преподавателей и их руководителей.
SELECT Teachers. TName, Chiefs.TName
FROM Teachers, Teachers Chiefs
WHERE Teachers. ChiefNo = Chiefs.TNo
Псевдонимы таблиц. Как уже было сказано в предыдущем параграфе, псевдонимы таблиц необходимы в запросах, включающих самообъединения. Однако псевдоним можно использовать в любом запросе (например, если запрос касается таблицы другого пользователя или если имя таблицы очень длинное и использовать его в полных именах столбцов утомительно).
Внешнее объединение таблиц. Операция объединения в SQL соединяет информацию из двух таблиц, формируя пары связанных строк из этих двух таблиц. Объединенную таблицу образуют пары тех строк из различных таблиц, у которых в связанных столбцах содержатся одинаковые значения. Если строка одной из таблиц не имеет пары, то такой вид объединения, называемый внутренним объединением, может привести к неожиданным результатам (потере некоторых данных в результате запроса). Для создания объединений таблиц, имеющих неодинаковые значения в столбцах, на основе которых осуществляется связь, применяют внешнее объединение таблиц наиболее полно представленное в стандарте SQL2.
Литература:
-
Джеймс Р. Грофф, Пол Н. Вайнберг. SQL: полное руководство: пер.с англ. –К.: Издательская группа BHV, 2000.–608с. Стр. 31–39,69–166.
-
Язык SQL (продолжение)
10.1 Объединения и стандарт SQL2
10.2 Итоговые запросы на чтение. Агрегатные функции
10.3 Запросы с группировкой (предложение GROUP BY)
10.4 Вложенные запросы
-
Объединения и стандарт SQL2
В стандарте SQL2 был определен совершенно новый метод поддержки внешних объединений, который не опирался ни на одну популярную СУБД. В спецификации стандарта SQL2 поддержка внешних объединений осуществлялась в предложении FROM с тщательно разработанным синтаксисом, позволявшим пользователю точно определить, как исходные таблицы должны быть объединены в запросе. Расширенное предложение FROM поддерживает также операцию UNION над таблицами и допускает сложные комбинации запросов на объединение операторов SELECT и объединений таблиц.
-
Внутренние объединения в стандарте SQL2
Две объединяемые таблицы соединяются явно посредством операции JOIN, а условие поиска, описывающее объединение, находится теперь в предложении ON внутри предложения FROM В условии поиска, следующем за ключевым словом ON, могут быть заданы любые критерии сравнения строк двух объединяемых таблиц.
Например: вывести список фамилий студентов, и названия групп, к которых они учаться.
SELECT StName, GrName
FROM Students INNER JOIN Groups
ON Students.GrNo = Groups.GrNo
(В этих простых двухтабличных объединениях все содержимое предложения WHERE просто перешло в предложение ON, и предложение ON не добавляет ничего нового в язык SQL.
Стандарт SQL2 допускает еще один вариант запроса на простое внутреннее объединение таблиц Students и Groups. Так как связанные столбцы этих таблиц имеют одинаковые имена и сравниваются на предмет равенства (что делается довольно часто), то можно использовать альтернативную форму предложения ON, в которой задается список имен связанных столбцов:
SELECT StName, GrName
FROM Students INNER JOIN Groups USING (GrNo)
Ниже приведен синтаксис оператора JOIN:
-
естественное соединение.
FROM спецификация_таблиц,…,
таблица1
NATURAL {INNER|FULL[OUTER]|LEFT[OUTER]|RIGHT[OUTER]}JOIN
таблица2 …
-
соединение с использованием выражения.
FROM спецификация_таблицы,…,
таблица1
{INNER|[OUTER] FULL|[OUTER]LEFT|[OUTER]RIGHT} JOIN
таблица2
ON условие | USING(список_столбцов),…
-
объединение или декартово произведение.
FROM спецификация_таблицы,…,
таблица1 {UNION | CROSS JOIN} таблица2 ,…
Объединение двух таблиц, в котором связанные столбцы имеют идентичные имена, называется естественным объединением, так как обычно это действительно самый "естественный" способ объединения двух таблиц. Запрос на выборку пар фамилия студента/название группы, в которой он учиться, можно выразить как естественное объединение следующим образом:
SELECT StName, GrName
FROM Students NATURAL INNER JOIN Groups
-
Внешние объединения в стандарте SQL2
Стандарт SQL2 обеспечивает полную поддержку внешних объединений, расширяя языковые конструкции, используемые для внутренних объединений. Например, для построения таблицы подчиненности преподавателей можно применить следующий запрос:
SELECT Chief.TName, SubOrdinate.TName
FROM Teachers AS Chief FULL OUTER JOIN Teachers AS SubOrdinate
ON Chief.TNo = SubOrdinate.TChiefNo
Результат такого запроса (данные из Приложения А) приведен на рис. 10.1.
Chief.TName | SubOrdinate.TName |
NULL | Иванов |
Иванов | Петров |
Петров | Стрельцов |
Петров | Сидоров |
Сидоров | NULL |
Стрельцов | NULL |
рис. 10.1 Результатом такого запроса на внешнее объединение.
Таблица результатов запроса будет содержать по одной строке для каждой связанной пары начальник/подчиненный, а также по одной строке для каждой несвязанной записи для начальника или подчиненного, расширенной значениями NULL в столбцах другой таблицы.
Ключевое слово OUTER, так же как и ключевое слово INNER, в стандарте SQL2 не является обязательным. Поэтому предыдущий запрос можно, было бы переписать следующим образом:
SELECT Chief.TName, SubOrdinate.TName
FROM Teachers AS Chief FULL JOIN Teachers AS SubOrdinate
ON Chief.TNo = SubOrdinate.TChiefNo
По слову FULL СУБД сама определяет, что запрашивается внешнее объединение.
Вполне естественно, что в стандарте SQL2 левое и правое внешние объединения обозначаются словами LEFT и RIGHT вместо слова FULL. Вот вариант того же запроса, определяющий левое внешнее объединение:
SELECT Chief.TName, SubOrdinate.TName
FROM Teachers AS Chief LEFT OUTER JOIN Teachers AS SubOrdinate
ON Chief.TNo = SubOrdinate.TChiefNo
В результате такого запроса (данные из Приложения А.) будет получено следующее отношение (рис. 10.2).
Chief.TName | SubOrdinate.TName |
Иванов | Петров |
Петров | Стрельцов |
Петров | Сидоров |
Сидоров | NULL |
Стрельцов | NULL |
рис. 10.2 Результатом такого запроса на внешнее объединение
-
Перекрестные объединения и запросы на объединение в SQL2
Расширенное предложение FROM в стандарте SQL2 поддерживает также два других способа соединения данных из двух таблиц – декартово произведение и запросы на объединение. Строго говоря, ни один из них не является операцией "объединения", но они поддерживаются в стандарте SQL2 с помощью тех же самых предложений, что и внутренние и внешние объединения. Вот запрос, создающий декартово произведение таблиц Students и Groups:
SELECT *
FROM Students CROSS JOIN Groups
-
Многотабличные объединения в стандарте SQL2
Одно из крупных преимуществ расширенного предложения FROM заключается в том, что оно дает единый стандарт для определения как внутренних и внешних объединений, так и произведений и запросов на объединение. Другим, даже еще более важным преимуществом этого предложения является то, что оно обеспечивает очень ясную и четкую спецификацию объединений трех и четырех таблиц, а также произведений и запросов на объединение. Для построения этих сложных объединений любые выражения описанные ранее, могут быть заключены в круглые скобки. Результирующее выражение, в свою очередь, можно использовать для создания других выражений объединения, как если бы оно было простой таблицей. Точно так же, как SQL позволяет с помощью круглых скобок комбинировать различные арифметические операции (+, –, * и /) и строить сложные выражения, стандарт SQL2 дает возможность создавать сложные выражения для объединений.
-
Итоговые запросы на чтение. Агрегатные функции
Для подведения итогов по информации, содержащейся в базе данных, в SQL предусмотрены агрегатные (статистические) функции. Агрегатная функция принимает в качестве аргумента какой-либо столбец данных целиком, а возвращает одно значение, которое определенным образом подытоживает этот столбец. Например, агрегатная функция AVG() принимает в качестве аргумента столбец чисел и вычисляет их среднее значение.
В SQL имеется шесть агрегатных функций, которые позволяют получать различные виды итоговой информации. Ниже описан синтаксис этих функций:
-
функция SUM() вычисляет сумму всех значений, содержащихся в столбце:
SUM(выражение | [DISTINCT] имя_столбца)
-
функция AVG() вычисляет среднее всех значений, содержащихся в столбце:
AVG(выражение | [DISTINCT] имя_столбца)
-
функция MIN() находит наименьшее среди всех значений, содержащихся в столбце:
MIN(выражение | имя_столбца)
-
функция МАХ() находит наибольшее среди всех значений, содержащихся в столбце:
MAX(выражение | имя_столбца)
-
функция COUNT() подсчитывает количество значений, содержащихся в столбце:
COUNT([DISTINCT] имя_столбца)
-
функция COUNT(*) подсчитывает количество строк в таблице результатов запроса:
COUNT(*)
-
Агрегатные функции и значения NULL
В стандарте ANSI/ISO также определены следующие точные правила обработки значений NULL в агрегатных функциях:
-
если какие-либо из значений, содержащихся в столбце, равны NULL, при вычислении результата функции они исключаются;
-
если все значения в столбце равны NULL, то функции SUM(), AVG(), MIN() и MAX () возвращают значение NULL; функция COUNT () возвращает ноль;
-
если в столбце нет значений (т.е. столбец пустой), то функции SUM() , AVG(), MIN() и МАХ() возвращают значение NULL; функция COUNT() возвращает ноль;
-
функция COUNT(*) подсчитывает количество строк и не зависит от наличия или отсутствия в столбце значений NULL; если строк в таблице нет, эта функция возвращает ноль.
-
-
Запросы с группировкой (предложение GROUP BY)
Итоговые запросы, о которых до сих пор шла речь в настоящей главе рассчитывают итоговые результаты на основании всех записей в таблице. Однако необходимость в таких вычислениях возникает достаточно редко, чаще бывает необходимо получать промежуточные итоги на основании групп записей в таблице. Эту возможность предоставляет предложение GROUP BY оператора SELECT.
Запрос, включающий в себя предложение GROUP BY, называется запросом с группировкой, поскольку он объединяет строки исходных таблиц в группы и для каждой группы строк генерирует одну строку таблицы результатов запроса. Столбцы, указанные в предложении GROUP BY, называются столбцами группировки, поскольку именно они определяют, по какому признаку строки делятся на группы. Например, получить список фамилий студентов и их средних оценок.
SELECT StName, AVG(Mark)
FROM Marks INNER JOIN Students USING(StNo)
GROUP BY StName
-
Несколько столбцов группировки
SQL позволяет группировать результаты запроса на основании двух или более столбцов. Например, получить список фамилий студентов и их средних оценок за каждый семестр.
SELECT StName, Semester, AVG(Mark)
FROM Marks INNER JOIN Students USING(StNo)
GROUP BY StName, Semester
-
Ограничения на запросы с группировкой
На запросы, в которых используется группировка, накладываются дополнительные ограничения. Столбцы с группировкой должны представлять собой реальные столбцы таблиц, перечисленных в предложении FROM. Нельзя группировать строки на основании значения вычисляемого выражения.