Базы Данных - Сибилев, 2007

182

SELECT Jnum, Jnam

FROM J

WHERE Ci = ‘Томск’;

Пример 3. Получить значения номеров поставщиков, поставляющих

деталь P1 для изделия J1.

SELECT DISTINCT Snum

FROM SPJ

WHERE Jnum = ‘J1’ AND Pnum = ‘P1’;

SNUM

S8

Пример 4. Получить сведения о поставках, выполненных поставщи-

ками S3, S5, S4, S2.

SELECT *

FROM SPJ

WHERE Snum BETWEEN ‘S2’ AND ‘S5’;

Рассмотрим теперь более сложные запросы, требующие выборки данных из нескольких таблиц.

7.2.8 Соединения таблиц

Соединения таблиц в SQL2 могут быть реализованы двумя способа-

ми:

− путём использования встроенной операции соединения в предло-

жении FROM;

184

Никакого семантического значения этот набор данных не имеет. Как правило, он используется для построения других таблиц. Заметим, что предложения FROM A, B и FROM A CROSS JOIN B эквивалентны, т.е.

производят временные таблицы, совпадающие с точностью до порядка строк.

Операция естественного соединения в SQL может быть реализова-

на в четырёх разновидностях.

естественное_соединение ::=

таблица_А [NATURAL] [тип_соединения] JOIN таб-

лица_В

тип_соединения ::= INNER | {{LEFT | RIGHT | FULL} [OUTER]}

Ключевое слово NATURAL смысловой нагрузки не несёт и может быть опущено. Соединяемые таблицы должны иметь одноимённые столб-

цы одного типа и одинаковой длины.

Естественное соединение может быть внутренним (INNER) или

внешним (OUTER). По умолчанию используется INNER.

Операция INNER JOIN производит аналог естественного соедине-

ния РА. Производная таблица содержит все столбцы операндов. Одно-

имённые столбцы включаются однократно. Строками производной табли-

цы являются объединения таких строк операндов, в которых значения всех

одноимённых столбцов совпадают.

Пример. Получим в условиях предыдущего примера таблицу, со-

держащую сведения о парах деталей и изделий, размещённых в одном и том же городе:

186

Например, выражения J RIGHT JOIN P и P LEFT JOIN J определяют эк-

вивалентные таблицы.

Стандарт SQL2 допускает реализацию так называемого полного

(FULL) внешнего соединения, которое можно понимать как теоретико-

множественное объединение левого и правого внешних соединений.

Пример. Пусть нам нужны сведения обо всех деталях и изделиях с указанием пар деталей и изделий, размещенных в одном и том же городе.

Требуемый результат можно получить с помощью следующей операции: P FULL OUTER JOIN J (Полное внешнее соединение)

Приведём алгоритмическое определение операции полного внеш-

него соединения.

1.Вычислить внутреннее соединение.

2.Для каждой строки левой таблицы, если она не представлена во внутреннем соединении, вычислить строку соединения, заполнив столбцы,

соответствующие левой таблице, значениями текущей строки, а столбцы,

соответствующие правой таблице, NULL-значениями.

3. Для каждой строки правой таблицы, если она не представлена во внутреннем соединении, вычислить строку соединения, заполнив столбцы,

соответствующие правой таблице, значениями текущей строки, а столбцы,

соответствующие левой таблице, NULL-значениями.

4.Добавить результаты шагов 2 и 3 к результату шага 4.

5.Определения левого и правого внешних соединений можно полу-

чить из вышеприведённого, опустив шаг 3 или 2 соответственно.

UNION-соединение можно трактовать как реляционную разность [2,

с. 73] полного внешнего и внутреннего соединений. Синтаксис операции следующий:

187

UNION_соединение ::= таблица_А UNION JOIN таблица_В

Пример. Сведения о деталях, размещённых в городах, в которых не

размещено ни одно изделие, и об изделиях, размещённых в городах, в ко-

торых не размещена ни одна деталь, можно получить с помощью следую-

щей операции:

P UNION JOIN J (UNION-соединение)

Во всех модификациях естественного соединения сравниваются на-

боры значений всех одноимённых столбцов в строках соединяемых таблиц.

В ряде случаев это может привести к недоразумениям.

Пример. Пусть в нашей БД существует следующая таблица, храня-

щая сведения о поставках деталей для изделий:

Таблица SPJ (Поставки)

и пусть нам нужны сведения о конкретных деталях, поставляемых для конкретных изделий. Если мы для получения этих сведений используем естественное соединение таблиц P, J и SPJ, то результатом будет следую-

щая таблица:

P INNER JOIN J INNER JOIN SPJ

Результат не содержит всех ожидаемых сведений. Утрачены данные о поставке детали P2. Это произошло потому, что соединения выполнялись по столбцам Pnum, Jnum, Ci. На самом деле соединение по столбцу Ci не нужно.

188

Операция соединения по именам столбцов использует в качестве аргумента список имён столбцов, по которым должно выполняться соеди-

нение.

соединение_по_именам_столбцов ::=

таблица_А [тип_соединения] JOIN таблица_В

USING (имя_столбца.,..)

Как и естественное соединение, эта операция применяется к табли-

цам, имеющим одноимённые столбцы одного типа и одинаковой длины.

Однако соединение выполняется по признаку совпадения значений под-

множества одноимённых столбцов, указанного списком после ключевого слова USING. Допустимы все определённые выше типы соединения.

Пример. В условиях предыдущего примера правильное выражение соединения может быть таким:

(P INNER JOIN SPJ) INNER JOIN J USING (Jnum)

или таким:

P INNER JOIN (SPJ INNER JOIN J) USING (Pnum)

Эти выражения произведут таблицу, эквивалентную показаной ниже.

Операция соединения по условию использует следующий синтак-

сис:

соединение_по_условию ::=

таблица_А [тип_соединения] JOIN таблица_В

ON предикат

предикат – логическое выражение, содержащее ссылки на столбцы соединяемых таблиц и принимающее значения TRUE, FALSE или

UNKNOWN (см. п. 7.2.6). Значение предиката вычисляется на значениях

189

ссылочных столбцов в строке расширенного прямого произведения таблиц

(строке-кандидате соединения).

Соединяемые таблицы должны иметь сравнимые столбцы. Произво-

димая таблица включает все столбцы обоих операндов, а состав её строк зависит от типа соединения.

Внутреннее (INNER) соединение можно рассматривать как реализа-

цию операции соединения по условию РА. Оно производит только такие конкатенации строк операндов, на которых предикат принимает значение

TRUE.

Пример. Для того чтобы получить сведения о деталях и изделиях,

размещённых в различных городах, следует использовать операцию внут-

реннего соединения по условию P.Ci <> J.Ci: P INNER JOIN J ON P.Ci <> J.Ci

Определения внешних соединений по условию аналогичны опреде-

лениям естественных внешних соединений. Сформулируйте их самостоя-

тельно.

Читатель легко убедится в том, что в условиях рассматриваемого примера соединение P LEFT JOIN J ON P.Ci <> J.Ci совпадает с внутрен-

ним. Соединение P RIGHT JOIN J ON P.Ci <> J.Ci будет содержать до-

полнительную строку – сведения об изделии J7.

Понятие соединения в SQL2 шире аналогичного понятия в классиче-

ской реляционной алгебре. Определяя внешние соединения и соединения

USING и UNION, авторы стандарта руководствовались потребностями практического применения языка. Действительно, как мы увидим далее,