gosy_voprosy / Вопрос 12
.docxпозволяет
формировать запрос к базе данных. В
результате выполнения этого оператора
СУБД формирует результирующий набор
(иногда также называемый набором данных).
Если этот оператор был введен в
интерактивном режиме взаимодействия
с базой данных, то результат отображается
в виде таблицы в текущем диалоговом
окне. На рисунке 3.1. приведен пример
выполнения оператора SELECT, извлекающего
данные всех столбцов из таблицы
dept.
Рис.
3.1. Выполнение
оператора SELECT
Если
оператор SELECT выполняется из приложения
на другом языке программирования, то
формируется результирующий набор,
размещаемый в памяти приложения или
сервера БД, а затем приложение извлекает
данные из результирующего набора в свои
переменные.
Оператор
SELECT имеет в стандарте SQL92 следующее
формальное описание:
^ SELECT [DISTINCT]
{
{function_agregate | expr [AS new_field_name] } .,:
|
specification.*
|
*
[INTO
list_variable]
FROM {{
имя_таблицы [AS] [table_alias] [(field
.,:)]}
|
{subquery [AS] subquery_alas [(field .,:)]}
|
union_table
|
constructor_of_table_value
|
{TABLE имя_таблицы [AS] alias [(field .,:)]}
}
.,:
[^ WHERE condition]
[GROUP
BY {{
имя_таблицы | alias }.field} .,: {COLLATE
name]]
[HAVING
condition]
[{
UNION | INTERSECT | EXCEPT } [ALL]
[CORRESPONDING
[BY (field.,:)]]
SELECT_operator
| {TABLE имя_таблицы} | constructor_of_table_value
[ORDER
BY]
{{field_result [ASC|DESC]}.,:}
|{{
integer [ASC|DESC]}.,:} ;
Для
выполнения запроса требуется привилегия
SELECT на
все таблицы, участвующие в запросе.
После
фразы SELECT указывается список выражений,
определяющий значения, формируемые
запросом. В самом простом случае список
выражений является списком полей
таблицы. Если требуется извлечение
значений всех полей, то вместо списка
полей можно указать символ *.
Например:
SELECT
* FROM tbl1;
Имя
поля может быть квалифицировано именем
таблицы, указываемым через точку.
Например:
SELECT
tbl1.f1, tbl2.f1 FROM tbl1, tbl2;
Фраза ^ FROM определяет
одну или несколько таблиц или подзапросов,
используемых для извлечения
данных.
Фраза INTO используется
только во встроенном SQL, указывая
переменные, в которые записывается
результат запроса. При этом формируемый
результирующий набор может содержать
только одну строку.
Фраза WHERE определяет
условие, которому должны удовлетворять
все строки, используемые для формирования
результирующего набора.
Во
всех операциях сравнения языка SQL
применяется трехзначная
логика (3VL).
Предикат, указываемый фразой WHERE, может
принимать одно из следующих значений:
TRUE, FALSE или UNKNOWN. Значение UNKNOWN получается
при сравнении значения NULL с любым другим
значением, включая значение NULL.
Предикат
содержит одно или несколько выражений,
выполняющих сравнения. В выражениях
могут участвовать имена столбцов,
функции агрегирования, переменные
встроенного SQL, параметры модульного
SQL.
Кроме
стандартных операторов сравнения, таких
как =, <>, >, <, >=, <= могут быть
использованы следующие операторы:
-
BETWEEN - возвращает TRUE, если значение находится в указанном диапазоне. Например:
x BETWEEN y AND z эквивалентно выражению (x<=z) AND (x>=y);
-
IN - совпадает с одним из перечисленных в списке. Например:
x IN (a,b,c);
-
LIKE - возвращает TRUE для значений, совпадающих с указанной подстрокой символов. Например:
x LIKE 'abc';
-
IS NULL - возвращает TRUE, если значение равно NULL. Этот предикат возвращает только значение TRUE или FALSE. Например:
x IS NULL;
-
^ EXISTS - предикат существования, возвращающий значение TRUE, если указанный в нем подзапрос содержит хотя бы одну строку. Например:
SELECT * FROM tbl1 t_out WHERE EXISTS (SELECT * FROM tbl1 t_in WHERE t_in.f1= t_out.f1);
-
^ UNIQUE - предикат уникальности, возвращающий значение TRUE, если указанный в нем подзапрос не содержит одинаковых строк;
-
MATCH - предикат совпадения, возвращающий значение TRUE, если при частичном совпадении (указана фраза PARTIAL) все значения сравниваемой строки равны NULL или существует хотя бы одна строка подзапроса, совпадающая с сравниваемой строкой.
-
OVERLAPS - предикат перекрытия, возвращающий значение TRUE, если сравниваемый период времени перекрывает другие указанные периоды. Тип сравниваемых данных может быть DATETIME или INTERVAL (допустим только для второго значения);
-
SOME, ANY или ALL - предикаты количественного сравнения, для которых существуют следующие правила:
^ Вариант сравнения
Предикат
SOME
ANY
All
Результат сравнения конструктора значений строки с каждой строкой из набора строк, полученных как подзапрос, равен TRUE
TRUE
TRUE
TRUE
Результат выполнения подзапроса не содержит строк для сравнения
FALSE
FALSE
TRUE
Результат сравнения конструктора значений строки с каждой строкой из набора строк, полученных как подзапрос, равен FALSE
FALSE
FALSE
FALSE
Хотя бы один из результатов сравнения конструктора значений строки со строкой из набора строк, полученных как подзапрос, равен TRUE
TRUE
TRUE
UNKNOWN
-
Для примера обозначим строку запроса заключенной в скобки, а строки подзапроса разделенными пробелом. Так, следующий предикат вернет значение TRUE:
-
(10, 1)> ANY (12, 2 0, NULL 5, 20),
-
так как первая строка из подзапроса удовлетворяет условию. А предикат
-
(NULL, NULL) = ANY (12, 2 NULL, NULL 5, 20)
-
вернет значение UNKNOWN, так как сравнение NULL c NULL в результате дает UNKNOWN. Предикат
-
(10, 1)> ALL (12, 0 0, NULL 5, 20)
-
вернет значение FALSE, так как сравнение строки (10,1) с каждой строкой подзапроса возвращает значение FALSE.
^
Функции агрегирования
Фраза GROUP BY оператора SELECT применяется для определения группы строк, над которыми выполняются функции агрегирования. Если в операторе SELECT указана фраза GROUP BY, то все имена столбцов, указываемые в списке для определения создаваемого результирующего набора, должны быть указаны с функциями агрегирования, поскольку для каждой группы строк в результирующий набор будет включена только одна строка, содержащая значения полученные функциями агрегирования над данной группой строк. К функциям агрегирования относятся следующие функции языка SQL:
-
COUNT - подсчет количества всех значений столбцов за исключением значения NULL и с учетом указания фраз ALL или DISTINCT;
-
^ COUNT (*) - подсчет количества всех значений столбцов в группе;
-
AVG - определение среднего значения;
-
SUM - подсчет суммы всех значении группы. Если при этом получаемое значение выходит за пределы суммируемого типа данных, то инициируется ошибка выполнения SQL-оператора;
-
MAX - определение максимального значения из группы;
-
MIN - определение минимального значения из группы.
Фраза HAVING оператора SELECT определяет предикат аналогично фразе WHERE, но применяемый к строкам, полученным в результате выполнения функций агрегирования. Приведем пример выбора с применением групп. Столбец dno имеет всего три различных значения: 11, 22 и 33. Для каждой из трех групп находится минимальное и максимальное значение столбца f2: SELECT dno, MIN(f2), MAX(f2) FROM tbl1 GROUP BY dno; Результатом выполнения этого SQL-оператора будет формирование следующих строк:
|
DNO |
|
MIN(f2) |
|
MAX(f2) |
|
|
|
|
||
|
11 |
125 |
200 |
||
|
22 |
200 |
2300 |
||
|
33 |
100 |
150 |
При выборе с применением групп и с дополнительным ограничением на значение в столбце MIN(f2): SELECT dno, MIN(f2), MAX(f2) FROM tbl1 GROUP BY dno HAVING MAX(f2) < 1000; В результате выполнения этого SQL-оператора будут возвращены только две строки: первая и последняя:
|
DNO |
|
MIN(f2) |
|
MAX(f2) |
|
|
|
|
||
|
11 |
125 |
200 |
||
|
33 |
100 |
150 |
^
Упорядочивание результирующего набора
Фраза ORDER BY применяется для упорядочивания результирующего набора, которое выполняется в соответствии со значениями столбцов, указанных в списке после фразы ORDER BY. Сначала производится упорядочивание по первому указанному столбцу, потом по второму и т.д. При упорядочивании можно указать опцию ASC (по возрастанию) или DESC (по убыванию). Например: SELECT f1,f2 FROM tbl1 ORDER BY f2; ^
Создание таблиц по образцу
Стандарт SQL-99 вводит поддержку создания таблиц по образцу, позволяя копировать структуру таблицы, создавая новую таблицу, имеющую количество столбцов и их типы, полностью идентичные исходной таблице. Создаваемая по образцу таблица указывается фразой LIKE. Например: CREATE TABLE tbl2 LIKE tbl1;. ^
Соединение таблиц
Соединение одинаковых таблиц
Для соединения таблиц с одноименными столбцами или таблицы с самой собой используются алиасы, задаваемые во фразе FROM через пробел после имени таблицы. Например: select t1.f1, t1.f2, t2.f1, t2.f2 from tbl1 t1, tbl1 t2 where t1.f1= t2.f2; ^
Перекрестное соединение(CROSS JOIN)
Если
фраза FROM определяет более одной таблицы
или подзапроса, то все эти таблицы
соединяются. По умолчанию объединенная
таблица представляет собой перекрестное
соединение (CROSS JOIN), называемое также
декартовым произведением (Cartesian
product).
Следующие
два оператора эквивалентны:
SELECT
tbl1.f1, tbl2.f1 FROM tbl1, tbl2;
SELECT
tbl1.f1, tbl2.f1 FROM tbl1 CROSS JOIN tbl2;
Рассмотрим
случай, когда таблицы tbl1 и tbl2 имеют
строки, отображенные операторами SELECT
на рисунке 3.2.
Рис.
3.2. Строки
таблиц tbl1 и tbl2
Перекрестное
соединение таблиц tbl1 и tbl2 оператором
SELECT сформируют результирующий набор,
отображаемый на рисунке 3.3.
Рис.
3.3. Перекрестное
соединение (CROSS JOIN)
Таким
образом, перекрестное соединение создает
результирующий набор со всеми возможными
комбинациями строк.
Соединения
позволяют выполнять временное объединение
данных, не предусмотренное схемой
(родительскими и внешними
ключами).
Соединяемые
таблицы перечисляются через запятую
во фразе FROM оператора SELECT.
Во
фразе FROM можно использовать следующие
операторы соединений:
-
^ CROSS JOIN - перекрестное соединение;
-
NATURAL JOIN - естественное соединение. Стандарт SQL определяет это соединение как результат объединения таблиц по всем одноименным столбцам. Естественное соединение может быть следующих типов:
-
INNER JOIN - внутреннее соединение, используется по умолчанию;
-
^ LEFT JOIN [OUTER] - левое внешнее соединение;
-
RIGHT JOIN[OUTER] - правое внешнее соединение;
-
FULL JOIN [OUTER] - полное внешнее соединение;
-
-
UNION JOIN - соединение объединения.
^
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
внешнем правом 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.