До этого каждый запрос, который мы рассматривали, основывался на одиночной таблице. В этой главе вы узн́аете, как сделать запрос любого числа таблиц с помощью одной команды. Это чрезвычайно мощное средство, потому что оно не только объединяет вывод из многочисленных таблиц, но и определяет связи между ними. Вы обучитесь различным формам, использующим эти связи, а также их настройке и использованию, чтобы удовлетворять возможным специальным требованиям.
Одна из наиболее важных особенностей запросов SQL - их способность определять связи между многочисленными таблицами и выводить информацию из них, в терминах этих связей, всю внутри одной команды. Этот вид операции называется объединением, которое является одним из видов операций в реляционных базах данных. Как установлено в Главе 1, главное в реляционном подходе это связи, которые можно создавать между позициями данных в таблицах. Используя объединения, мы непосредственно связываем информацию с любым числом таблиц и таким образом способны создавать связи между сравнимыми фрагментами данных. При объединении, таблицы, представленные списком в предложении FROM, отделяются запятыми. Предикат запроса может ссылаться к любому столбцу любой связанной таблицы и, следовательно, может использоваться для связи между ими. Обычно предикат сравнивает значения в столбцах различных таблиц, чтобы определить, удовлетворяет ли WHERE установленному условию.
Полное имя столбца таблицы фактически состоит из имени таблицы, сопровождаемого точкой, и затем имени столбца. Вот несколько примеров имён:
Salespeople.snum
Salespeople.city
Orders.odate
До этого вы могли опускать имена таблиц, потому что вы запрашивали единовременно только одну таблицу, а SQL достаточно интеллектуален, чтобы присвоить соответствующий префикс имени таблицы. Даже когда вы делаете запрос нескольких таблиц, вы ещё можете опускать имена таблиц, если все их столбцы имеют различные имена. Но так бывает не всегда. Например, мы имеем две типовые таблицы со столбцами, называемыми city.
Если мы должны связать эти столбцы (кратковременно), мы должны будем указать их с именами Salespeople.city или Customers.city, чтобы SQL мог их различать.
Предположим, что вы хотите поставить в соответствие вашему продавцу ваших заказчиков в городе, в котором они живут, поэтому вы увидите все комбинации продавцов и заказчиков для этого города. Вы должны будете брать каждого продавца и искать в таблице Заказчиков всех заказчиков того же самого города. Вы могли бы сделать это, введя следующую команду (вывод показан на Рисунке 8.1):
SELECT Customers.cname, Salespeople.sname,
Salespeople.city
FROM Salespeople, Customers
WHERE Salespeople.city = Customers.city;
=============== SQL Execution Log ============
| SELECT Customers.cname, Salespeople.sname, |
| Salespeople.city |
| FROM Salespeople, Customers |
| WHERE Salespeople.city = Customers.city |
| ============================================= |
| cname cname city |
| ------- -------- ---- |
| Hoffman Peel London |
| Hoffman Peel London |
| Liu Serres San Jose |
| Cisneros Serres San Jose |
| Hoffman Motika London |
| Clemens Motika London |
=============================================
Рисунок 8.1 Объединение двух таблиц
Так как это city имеется и в таблице Продавцов, и таблице Заказчиков, имена таблиц должны использоваться как префиксы. Хотя это необходимо, только когда два или более полей имеют одно и то же имя, в любом случае это хорошая идея: включать имя таблицы в объединение для лучшего понимания и непротиворечивости. Несмотря на это, мы будем в наших примерах далее использовать имена таблиц только тогда, когда необходимо, так что будет ясно, когда они необходимы, а когда нет.
Что SQL в основном делает в объединении, так это исследует каждую комбинацию строк двух или более возможных таблиц и проверяет эти комбинации по их предикатам. В предыдущем примере требовалась строка продавца Peel из таблицы Продавцов и объединение её с каждой строкой таблицы Пользователей, по одной в каждый момент времени.
Если комбинация производит значение, которое делает предикат верным, и если поле city из строк таблиц Заказчика равно London, то Peel - это то запрашиваемое значение, которое комбинация выберет для вывода. То же самое будет затем выполнено для каждого продавца в таблице Продавцов (у некоторых из которых не было никаких заказчиков в этих городах).
Эта особенность часто используется просто для эксплуатации связей, встроенных в БД. В предыдущем примере мы установили связь между двумя таблицами в объединении. Это прекрасно. Но эти таблицы уже были соединены через snum-поле. Эта связь называется состоянием справочной целостности, как мы уже говорили в Главе 1. Используя объединение, можно извлекать данные в терминах этой связи.
Например, чтобы показать имена всех заказчиков, соответствующих продавцам, которые их обслуживают, мы будем использовать такой запрос:
SELECT Customers.cname, Salespeople.sname
FROM Customers, Salespeople
WHERE Salespeople.snum = Customers.snum;
Вывод этого запроса показан на Рисунке 8.2.
Это пример объединения, в котором столбцы используются для определения предиката запроса, и в этом случае snum-столбцы из обеих таблиц удалены из вывода. И это прекрасно. Вывод показывает, какие заказчики каким продавцом обслуживаются; значения поля snum, которые устанавливают связь, отсутствуют. Однако, если вы введёте их в вывод, то вы должны или удостовериться, что вывод понятен сам по себе, или должны обеспечить комментарий данных при выводе.
=============== SQL Execution Log ============
| SELECT Customers.cname, Salespeople.sname, |
| FROM Salespeople, Customers |
| WHERE Salespeople.snum = Customers.snum |
| ============================================= |
| cname sname |
| ------- -------- |
| Hoffman Peel |
| Giovanni Axelrod |
| Liu Serres |
| Grass Serres |
| Clemens Peel |
| Cisneros Rifkin |
| Pereira Motika |
=============================================
Рисунок 8.2 Объединение продавцов с их заказчикам
Объединения, которые используют предикаты, основанные на равенствах, называются объединениями по равенству. Все наши примеры в этой главе до настоящего времени относились именно к этой категории, потому что все условия в предложениях WHERE базировались на математических выражениях, использующих знак равенства (=). Строки 'city = 'London' и 'Salespeople.snum = Orders.snum ' - примеры таких типов равенств, найденных в предикатах.
Объединения по равенству это, вероятно, наиболее общий вид объединения, но имеются и другие. Вы можете использовать практически любую реляционную операцию в объединении. Здесь дан пример другого вида объединения (вывод показан на Рисунке 8.3):
SELECT sname, cname
FROM Salespeople, Customers
WHERE sname < cname
AND rating < 200;
=============== SQL Execution Log ============
| SELECT sname, cname |
| FROM Salespeople, Customers |
| WHERE sname < cname |
| AND rating < 200; |
| ============================================= |
| sname cname |
| -------- ------- |
| Peel Pereira |
| Motika Pereira |
| Axelrod Hoffman |
| Axelrod Clemens |
| Axelrod Pereira |
| |
=============================================
Рисунок 8.3 Объединение, основанное на неравенстве
Эта команда не часто бывает полезна. Она воспроизводит все комбинации имени продавца и имени заказчика так, что первый предшествует последнему в алфавитном порядке, а последний имеет оценку, меньше чем 200. Обычно вы не создаёте сложных связей, подобно этой, и по этой причине вы, вероятно, будете строить наиболее общие объединения по равенству, но вы должны хорошо знать и другие возможности.
Вы можете также создавать запросы, объединяющие более двух таблиц. Предположим, что мы хотим найти все заказы заказчиков, не находящихся в тех городах, где находятся их продавцы. Для этого необходимо связать все три наши типовые таблицы (вывод показан на Рисунке 8.4):
SELECT onum, cname, Orders.cnum, Orders.snum
FROM Salespeople, Customers, Orders
WHERE Customers.city < > Salespeople.city
AND Orders.cnum = Customers.cnum
AND Orders.snum = Salespeople.snum;
=============== SQL Execution Log ==============
| |
| SELECT onum, cname, Orders.cnum, Orders.snum |
| FROM Salespeople, Customers, Orders |
| WHERE Customers.city < > Salespeople.city |
| AND Orders.cnum = Customers.cnum |
| AND Orders.snum = Salespeople.snum; |
| =============================================== |
| onum cname cnum snum |
| ------ ------- ----- ----- |
| 3001 Cisneros 2008 1007 |
| 3002 Pereira 2007 1004 |
| 3006 Cisneros 2008 1007 |
| 3009 Giovanni 2002 1003 |
| 3007 Grass 2004 1002 |
| 3010 Grass 2004 1002 |
===============================================
Рисунок 8.4 Объединение трёх таблиц
Хотя эта команда выглядит скорее как комплексная, вы можете следовать за логикой, просто проверяя, что заказчики не размещены в тех городах, где размещены их продавцы (совпадение двух snum полей), и что перечисленные заказы выполнены с помощью этих заказчиков (совпадение заказов с полями cnum и snum в таблице Заказов).
Теперь вы больше не ограничиваетесь просмотром одной таблицы в каждый момент времени. Кроме того, вы можете делать сложные сравнения между любыми полями любого количества таблиц и использовать полученные результаты, чтобы решать, какую информацию вы хотели бы видеть. Фактически эта методика настолько полезна для построения связей, что она часто используется для создания их внутри одиночной таблицы. Это будет правильным: вы сможете объединить таблицу с собой, а это очень удобна вещь. Это будет темой Главы 9.
Напишите запрос, который вывел бы список номеров заказов сопровождающихся именем заказчика, который создавал эти заказы.
Напишите запрос, который выдавал бы имена продавца и заказчика для каждого заказа после номера заказа.
Напишите запрос, который выводил бы всех заказчиков, обслуживаемых продавцом с комиссионными выше 12%. Выведите имя заказчика, имя продавца и ставку комиссионных продавца.
Напишите запрос, который вычислил бы сумму комиссионных продавца для каждого заказа заказчика с оценкой выше 100.
(См. ответы в Приложении A.)