Sql t join: Joins (SQL Server) — SQL Server

Содержание

Объяснение SQL JOIN — IONOS

SQL JOIN — это операция в реляционных базах данных, позволяющая выполнять запросы к нескольким таблицам базы данных. СОЕДИНЕНИЯ объединяют данные, хранящиеся в разных таблицах, и выводят их в отфильтрованном виде в таблице результатов.

Принцип SQL JOIN основан на одноименной операции реляционной алгебры – комбинации декартова произведения и выборки. Пользователь определяет, какие данные из выходных таблиц передаются в таблицу результатов, выбирая Тип JOIN и определение условия выбора.

Мы познакомим вас с математическим принципом SQL JOIN, сравним различные типы JOIN и покажем, как реализовать JOIN в контексте запросов к базе данных через SQL на практических примерах.

Содержание

  1. Как работают SQL JOIN?
    1. Декартово произведение
    2. Выборка
    3. Комбинация декартова произведения и выборки
  2. Типы SQL JOIN

Как работают SQL JOIN?

Основной принцип SQL JOIN можно проиллюстрировать, выведя операцию базы данных из ее подопераций. В основе каждого JOIN лежат следующие операции реляционной алгебры:

  • Декартово произведение
  • Отбор

Декартово произведение

Декартово произведение (также называемое векторным произведением) — это операция теории множеств, согласно которой два или более набора связаны между собой. В модели реляционной базы данных декартово произведение используется для соединения наборов кортежей в виде таблиц. Результатом этой операции является набор упорядоченных кортежей, где каждый кортеж состоит из одного элемента каждого исходного набора.

Знак умножения (x) используется в качестве оператора декартова произведения в реляционной алгебре.

Вот пример:

Декартово произведение A × B обоих множеств A = {x, y, z} и B = {1, 2, 3} равно:

A × B = {(x,1 ), (x,2), (x,3), (y,1), (y,2), (y,3), (z,1), (z,2), (z,3)}

Расчет можно проиллюстрировать с помощью следующего графика:

Декартово произведение множеств A = {x, y, z} и B = {1, 2, 3}.

Обратите внимание на последовательность образования пары . Например, декартово произведение A x B не соответствует той же величине, что и декартово произведение B x A.

A × B = {(x,1), (x,2), (x,3), ( y,1), (y,2), (y,3), (z,1), (z,2), (z,3)}

B × A = {(1,x), (1 ,y), (1,z), (2,x), (2,y), (2,z), (3,x), (3,y), (3,z)}

В SQL По терминологии операция, в которой декартово произведение формируется из двух таблиц базы данных, называется «перекрестным СОЕДИНЕНИЕМ». На практике перекрестные соединения редко используются из-за нефильтрованного набора результатов.

Выборка

Выборка — это операция реляционной алгебры, которая позволяет вам выбирать определенные кортежи в исходном наборе и выводить их как результирующий набор. Какие кортежи включены в результирующий набор, можно определить с помощью выражения сравнения. Результатом выбора является набор кортежей, которые удовлетворяют условию выбора, определенному в выражении сравнения. В качестве оператора используется греческая буква сигма (σ) . Операция отмечается следующим образом:

σ F (R)

Заполнитель «F» соответствует выражению отношения, формуле логических предикатов , которые определяют условия выбора. R обозначает набор данных, который необходимо выбрать. В качестве альтернативы можно использовать линейное обозначение R[F].

Для формулировки условий выбора доступны обычные операторы сравнения: например, равно (=), больше (>) или меньше (<).

Мы объясним выбор на примере, который мы уже представили в основном тексте модели реляционной базы данных. В следующей таблице показаны фиктивные данные о персонале, которые компания могла ввести для своих сотрудников. Для каждого сотрудника указывается табельный номер (e_id), имя (фамилия, имя), номер социального страхования (ssn), адрес (улица, номер, почтовый индекс) и присвоенный служебный автомобиль (id служебного автомобиля).

Таблица: сотрудников

Если мы хотим выбрать таблицу сотрудников, чтобы отображались только сотрудники, которые управляют транспортным средством с Vehicle_id 1, мы можем действовать следующим образом.

σ Vehicle_id=1 (сотрудник)

Мы извлекаем только те кортежи, где значение в столбце Vehicle_id равно 1.

Результаты показаны в следующей таблице:

В языке базы данных SQL условия выбора определяются с помощью команды «ГДЕ».

 ВЫБЕРИТЕ * ОТ сотрудника ГДЕ employee.vehicle_id = 1; 

Если кортеж удовлетворяет условию Vehicle_id=1, для этого кортежа должны быть показаны значения всех столбцов.

Комбинация декартова произведения и выбора

Все распространенные типы JOIN сочетают декартово произведение с условием выбора. Чтобы объяснить этот вид работы с базой данных, мы уменьшим таблицу «сотрудники» до четырех столбцов для ясности. Кроме того, мы введем таблицу автомобилей, где хранится подробная информация об автопарке компании.

Обе таблицы связаны друг с другом с помощью отношения внешнего ключа. Первичный ключ таблицы «car» функционирует как внешний ключ в таблице «employees».

Таблица: employee

Таблица: car

Если вы хотите объединить две таблицы и одновременно выбрать соответствующих кортежей , вы комбинируете ранее введенные операции с базой данных: 90 003

σ Vehicle_id =vehicle_id (сотрудник × транспортное средство)

Во-первых, декартово произведение состоит из работника x транспортного средства. Результатом (промежуточным) является перекрестное СОЕДИНЕНИЕ — таблица результатов, в которой каждый кортеж в таблице «сотрудники» объединяется с каждым кортежем в таблице «транспортное средство».

Таблица: Декартово произведение «сотрудник» × «автомобиль»

Затем выбираются только те кортежи, которые показывают, что Vehicle_id таблицы «транспортное средство» совпадает с Vehicle_id таблицы «сотрудники». Условием выбора является соответствие внешнего ключа таблицы «сотрудники» первичному ключу таблицы «автомобиль».

(Окончательный) результат — это таблица, которая объединяет обе выходные таблицы без избыточности.

Таблица: СОЕДИНЕНИЕ между «сотрудником» и «автомобилем»

Как комбинация декартова произведения и последующего выбора, СОЕДИНЕНИЯ объединяют обе операции в одну. В качестве оператора используется символ бабочки (⋈).

Как показано здесь:

σ Vehicle_id=vehicle_id (сотрудник × транспортное средство) := сотрудник⋈ Vehicle_id=vehicle_id транспортное средство

Операция σ Vehicle_id=vehicle_id (сотрудник × транспортное средство) соответствует СОЕДИНЕНИЮ через таблицы «сотрудник» и «транспортное средство» с условием Vehicle_id=vehicle_id.

При переводе на синтаксис SQL приведенная выше операция будет соответствовать следующему оператору:

 SELECT * FROM employee INNER JOIN car ON employee. vehicle_id = Vehicle.vehicle_id; 

Внутреннее соединение является одним из наиболее важных соединений, используемых в запросах к базе данных. Однако иногда для достижения желаемого результата требуются специальные типы JOIN.

Типы SQL JOIN

В модели реляционной базы данных используются различные типы SQL JOIN, что позволяет выполнять запросы с использованием групп таблиц базы данных . Предпосылкой для этого является то, что выбранные таблицы связаны друг с другом с помощью отношений внешнего ключа.

Наиболее важные типы JOIN включают следующее:

  • INNER JOINs: пользователя объединяются в результатах.
  • ВНЕШНИЕ СОЕДИНЕНИЯ: Внешнее СОЕДИНЕНИЕ является расширением внутреннего результата СОЕДИНЕНИЯ и содержит кортежи обеих выходных таблиц, которые удовлетворяют заданному пользователем условию выбора, а также все оставшиеся кортежи из первой таблицы, второй таблицы или обе таблицы. Внешние JOIN реализуются как левое внешнее JOIN, правое внешнее JOIN или полное внешнее JOIN.

Различия между внутренними СОЕДИНЕНИЯМИ и различными вариантами внешних СОЕДИНЕНИЙ можно проиллюстрировать количественными диаграммами. Следующий рисунок является графическим представлением представленных типов JOIN:

Схематическое представление типов JOIN: внутреннее JOIN, левое внешнее JOIN, правое внешнее JOIN и полное внешнее JOIN в виде количественных диаграмм. Кружки соответствуют двум таблицам A и B. Набор результатов выделен цветом. Например, результирующий набор правого внешнего JOIN включает пересечение A и B (темно-синий) и оставшийся набор B, который не содержится в A (светло-синий).

Независимо от различия между внутренним JOIN и внешним JOIN, SQL JOIN также можно классифицировать по следующим типам JOIN:

  • EQUI JOIN
  • NON EQUI JOIN
  • SELF JOIN

Внутренние и внешние JOIN могут быть реализованы как равноправные и неравноправные JOIN. Все примеры JOIN, представленные до сих пор, представляют собой эквивалентные JOIN. Equi JOIN отличаются тем, что они допускают только знак равенства в качестве оператора отношения (=).

Условием выбора эквивалентного соединения всегда является то, что значения столбцов должны быть равными.

В принципе, однако, СОЕДИНЕНИЯ (подобно выборке в реляционной алгебре) не ограничиваются равенством столбцов. Возможные операторы сравнения:

Начиная с SQL-92, язык базы данных с ключевым словом USING предоставляет краткую форму для EQUI JOINS. Однако это предполагает, что соответствующие столбцы имеют одно и то же имя, что не обязательно должно иметь место.

В следующем примере показаны две разные инструкции SQL, которые приводят к одному и тому же результату. В первом операторе операция JOIN явно определена с помощью ключевого слова ON. Для второго утверждения мы используем краткую запись с ключом USING.

 ВЫБЕРИТЕ * ОТ сотрудника ВНУТРЕННЕЕ СОЕДИНЕНИЕ транспортного средства НА employee. vehicle_id = Vehicle.vehicle_id; 
 ВЫБЕРИТЕ * ОТ сотрудника ВНУТРЕННЕЕ СОЕДИНЕНИЕ транспортное средство ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Vehicle_id; 

NON EQUI JOIN s, с другой стороны, исключить операции, основанные на равенстве столбцов. Разрешены все операции сравнения, кроме знака равенства (=).

Наконец, SELF JOIN — это особая форма SQL JOIN, в которой таблица базы данных связывается сама с собой. В принципе, любой тип JOIN может быть выполнен как SELF JOIN.

Если две таблицы связаны столбцами с одинаковыми именами, то это называется ЕСТЕСТВЕННОЕ СОЕДИНЕНИЕ . ЕСТЕСТВЕННОЕ СОЕДИНЕНИЕ по умолчанию реализуется как ВНУТРЕННЕЕ СОЕДИНЕНИЕ с использованием ключевого слова с тем же именем. ЕСТЕСТВЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ не устанавливаются для этого типа СОЕДИНЕНИЯ. Также возможно НАТУРАЛЬНОЕ ЛЕВОЕ ВНЕШНЕЕ СОЕДИНЕНИЕ или ЕСТЕСТВЕННОЕ ПРАВОЕ НАРУЖНОЕ СОЕДИНЕНИЕ .

Поскольку ЕСТЕСТВЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ связаны с использованием столбцов с одинаковыми именами, соответствующие значения не выводятся дважды в результирующем наборе, а вместо этого объединяются в общий столбец. Примеры ЕСТЕСТВЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ можно найти в статьях о ВНУТРЕННИХ СОЕДИНЕНИЯХ и ВНЕШНИХ СОЕДИНЕНИЯХ.

  • Технические вопросы
  • База данных
  • MySQL
  • Учебники

90 030 Статьи по теме

Учебник по MySQL

  • Ноу-хау

Наряду с сервером Oracle и Microsoft SQL, MySQL является одной из самых популярных систем управления реляционными базами данных. В настоящее время программное обеспечение, разработанное MySQL AB, принадлежит к портфелю продуктов корпорации Oracle и продается по двойной лицензии. С 2009 года, ответвление MySQL с открытым исходным кодом, известное как MariaDB, также было доступно от первоначальных разработчиков. Здесь мы даем…

MySQL Tutorial

Что такое структурированные данные?

  • Создание веб-сайта

В то время как люди автоматически структурируют данные при чтении веб-сайта, такие программы, как поисковые роботы или программы для чтения с экрана, должны полагаться на специальные метки, чтобы понять сематические отношения. Эта дополнительная информация может быть встроена в код HTML с помощью соответствующей разметки для структурированных данных. Владельцы веб-сайтов имеют в своем распоряжении четыре формата для этой задачи: микроформаты, RDFa, микроданные и…

Что такое структурированные данные?

Что такое база данных?

  • Технические вопросы

Сегодня базы данных являются фундаментальной частью нашего информационного общества. Они организуют электронные данные и регулируют доступ к ним. Базы данных имеют широкий спектр приложений, как коммерческих, так и частных. Каждая система баз данных имеет систему управления базами данных, основанную на определенной модели базы данных. Хотя история базы данных началась с иерархической модели, сегодня модель реляционной базы данных является…

Что такое база данных?

SQL OUTER JOIN

  • Технические вопросы

ВНЕШНЕЕ СОЕДИНЕНИЕ — это запросы, которые выполняются в нескольких таблицах базы данных. Есть LEFT OUTER JOINs, RIGHT OUTER JOINs и FULL OUTER JOINs. Каждый из этих типов JOIN имеет больший набор результатов, чем INNER JOIN. Но в чем именно разница между отдельными типами? Здесь мы будем отличать ВНЕШНИЕ СОЕДИНЕНИЯ от ВНУТРЕННИХ СОЕДИНЕНИЙ, сравним различные подтипы ВНЕШНИХ СОЕДИНЕНИЙ и объясним, как они…

SQL OUTER JOIN

INNER JOIN: определение и применение

  • Технические вопросы

INNER JOIN является наиболее важным типом JOIN в модели реляционной базы данных. Если вы хотите запрашивать таблицы базы данных в группе, вы обычно используете ВНУТРЕННИЕ СОЕДИНЕНИЯ, основанные на отношениях равенства между первичными и внешними ключами. Мы покажем вам, как использовать INNER JOIN на практике, разграничим тип JOIN от OUTER JOIN, а также рассмотрим различные подтипы INNER JOIN.

INNER JOIN: определение и применение

Ускоренный курс SQL Joins. Объяснение SQL для начинающих… | Джон МакИвен | Изучение SQL

SQL присоединяется к ускоренному курсу. Объяснение SQL для начинающих… | Джон МакИвен | Изучение SQL | Medium

Объяснение SQL для начинающих

Опубликовано в

·

Чтение: 5 мин.

·

29 мая 2022 г.

Photo by Claudio Schwarz on Unsplash 02 Понимание нюансов соединений SQL — первый шаг в овладение языком и осмысление фундаментальной структуры реляционных баз данных.

В этой статье будет использован методический подход к изучению того, как ведут себя соединения SQL. Мы будем работать с таблицей пользователей и таблицей профилей, чтобы визуализировать различные…

Автор: Jon McEwen

388 Подписчики

· Writer for

Дополнительные советы и руководства по Instagram: https://www.instagram.com /datawithjon/

Еще от Джона Макьюэна и Learning SQL

Джон Макьюэн

Что вообще такое, черт возьми, такое боковое соединение?

Узнайте о преимуществах наименее популярного соединения SQL

·5 мин чтения·4 декабря 2022 г. в SQL

С реалистичными примерами

5 минут чтения · 25 августа 2022 г.

Зак Куинн

в

5 достойных портфолио идей проектов SQL для начинающих

Идеи, которые помогут вам создавать проекты, которые удивят будущих работодателей.

·7 мин чтения·31 августа 2022 г.

Jon McEwen

in

Как легко создать таблицу измерений дат SQL

Использовать последовательность Программное создание таблицы измерения даты

·4 мин. читать·5 июня 2022 г.

Привет всем, в этой статье мы немного поработаем с Sql, Упражнения T-Sql.

·8 мин чтения·29 декабря 2022 г.

Джон МакИвен

Что, черт возьми, такое боковое соединение?

Узнайте о преимуществах наименее популярного объединения SQL

·5 мин чтения·4 декабря 2022 г.

Списки

Истории, которые помогут вам расти как разработчику программного обеспечения 72 сохранения

Выбор персонала

334 рассказа·87 сохранений

Abdelilah MOULIDA

3 хитрых SQL-запроса решены!!

Объяснение подхода к решению нескольких сложных SQL-запросов.