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SQL中使用關(guān)系代數(shù)合并數(shù)據(jù)【轉(zhuǎn)】
admin
2010年12月15日 0:1 本文熱度 3659










使用關(guān)系代數(shù)合并數(shù)據(jù)
1 關(guān)系代數(shù)
合并數(shù)據(jù)集合的理論基礎(chǔ)是關(guān)系代數(shù)，它是由E.F.Codd于1970年提出的。
在關(guān)系代數(shù)的形式化語言中：
?         用表、或者數(shù)據(jù)集合表示關(guān)系或者實(shí)體。
?         用行表示元組。
?         用列表示屬性。
關(guān)系代數(shù)包含以下8個關(guān)系運(yùn)算符
?         選取――返回滿足指定條件的行。
?         投影――從數(shù)據(jù)集合中返回指定的列。
?         笛卡爾積――是關(guān)系的乘法，它將分別來自兩個數(shù)據(jù)集合中的行以所有可能的方式進(jìn)行組合。
?         并――關(guān)系的加法和減法，它可以在行的方向上合并兩個表中的數(shù)據(jù)，就像把一個表壘在另一個表之上一樣。
?         交――返回兩個數(shù)據(jù)集合所共有的行。
?         差――返回只屬于一個數(shù)據(jù)集合的行。
?         連接――在水平方向上合并兩個表，其方法是：將兩個表中在共同數(shù)據(jù)項(xiàng)上相互匹配的那些行合并起來。
?         除――返回兩個數(shù)據(jù)集之間的精確匹配。
此外，作為一種實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代關(guān)系代數(shù)運(yùn)算的方法，SQL還提供了：
?         子查詢――類似于連接，但更靈活；在外部查詢中，方式可以使用表達(dá)式、列表或者數(shù)據(jù)集合的地方都可以使用子查詢的結(jié)果。
本章將主要講述多種類型的連接、簡單的和相關(guān)的子查詢、幾種類型的并、關(guān)系除以及其他的內(nèi)容。
2 使用連接
2.1 連接類型
在關(guān)系代數(shù)中，連接運(yùn)算是由一個笛卡爾積運(yùn)算和一個選取運(yùn)算構(gòu)成的。首先用笛卡爾積完成對兩個數(shù)據(jù)集合的乘運(yùn)算，然后對生成的結(jié)果集合進(jìn)行選取運(yùn)算，確保只把分別來自兩個數(shù)據(jù)集合并且具有重疊部分的行合并在一起。連接的全部意義在于在水平方向上合并兩個數(shù)據(jù)集合（通常是表），并產(chǎn)生一個新的結(jié)果集合，其方法是將一個數(shù)據(jù)源中的行于另一個數(shù)據(jù)源中和它匹配的行組合成一個新元組。
SQL提供了多種類型的連接方式，它們之間的區(qū)別在于：從相互交疊的不同數(shù)據(jù)集合中選擇用于連接的行時所采用的方法不同。
連接類型         定義
內(nèi)連接         只連接匹配的行
左外連接         包含左邊表的全部行（不管右邊的表中是否存在與它們匹配的行），以及右邊表中全部匹配的行
右外連接         包含右邊表的全部行（不管左邊的表中是否存在與它們匹配的行），以及左邊表中全部匹配的行
全外連接         包含左、右兩個表的全部行，不管另外一邊的表中是否存在與它們匹配的行。
(H)(theta)連接         使用等值以外的條件來匹配左、右兩個表中的行
交叉連接         生成笛卡爾積－它不使用任何匹配或者選取條件，而是直接將一個數(shù)據(jù)源中的每個行與另一個數(shù)據(jù)源的每個行都一一匹配
在INFORMIX中連接表的查詢
如果FROM子句指定了多于一個表引用，則查詢會連接來自多個表的行。連接條件指定各列之間（每個表至少一列）進(jìn)行連接的關(guān)系。因?yàn)檎诒容^連接條件中的列，所以它們必須具有一致的數(shù)據(jù)類型。
SELECT語句的FROM子句可以指定以下幾種類型的連接
FROM子句關(guān)鍵字         相應(yīng)的結(jié)果集
CROSS JOIN         笛卡爾乘積（所有可能的行對）
INNER JOIN         僅對滿足連接條件的CROSS中的列
LEFT OUTER JOIN         一個表滿足條件的行，和另一個表的所有行
RIGHT OUTER JOIN         與LEFT相同，但兩個表的角色互換
FULL OUTER JOIN        LEFT OUTER 和 RIGHT OUTER中所有行的超集

2.2 內(nèi)連接（Inner Join）
內(nèi)連接是最常見的一種連接，它頁被稱為普通連接，而E.FCodd最早稱之為自然連接。
下面是ANSI SQL－92標(biāo)準(zhǔn)
select * 
from   t_institution i 
inner join t_teller t 
on i.inst_no = t.inst_no
where i.inst_no = "5801"
其中inner可以省略。
等價于早期的連接語法
select * 
from t_institution i, t_teller t 
where i.inst_no = t.inst_no
and i.inst_no = "5801"

2.3 外連接
2.3.1         左外連接(Left Outer Jion)
select * 
from   t_institution i 
left outer join t_teller t 
on i.inst_no = t.inst_no
其中outer可以省略。
2.3.2         右外連接(Rigt Outer Jion)
select * 
from   t_institution i 
right outer join t_teller t 
on i.inst_no = t.inst_no
2.3.3         全外連接(Full Outer)
全外連接返回參與連接的兩個數(shù)據(jù)集合中的全部數(shù)據(jù)，無論它們是否具有與之相匹配的行。在功能上，它等價于對這兩個數(shù)據(jù)集合分別進(jìn)行左外連接和右外連接，然后再使用消去重復(fù)行的并操作將上述兩個結(jié)果集合并為一個結(jié)果集。
在現(xiàn)實(shí)生活中，參照完整性約束可以減少對于全外連接的使用，一般情況下左外連接就足夠了。在數(shù)據(jù)庫中沒有利用清晰、規(guī)范的約束來防范錯誤數(shù)據(jù)情況下，全外連接就變得非常有用了，你可以使用它來清理數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。
select * 
from   t_institution i 
full outer join t_teller t 
on i.inst_no = t.inst_no
2.3.4         外連接與條件配合使用
當(dāng)在內(nèi)連接查詢中加入條件是，無論是將它加入到j(luò)oin子句，還是加入到where子句，其效果是完全一樣的，但對于外連接情況就不同了。當(dāng)把條件加入到 join子句時，SQL Server、Informix會返回外連接表的全部行，然后使用指定的條件返回第二個表的行。如果將條件放到where子句中，SQL Server將會首先進(jìn)行連接操作，然后使用where子句對連接后的行進(jìn)行篩選。下面的兩個查詢展示了條件放置位子對執(zhí)行結(jié)果的影響：
條件在join子句
select * 
from   t_institution i 
left outer join t_teller t 
on i.inst_no = t.inst_no
and i.inst_no = “5801”
結(jié)果是：
inst_no     inst_name             inst_no     teller_no   teller_name
5801        天河區(qū)                5801        0001        tom
5801        天河區(qū)                5801        0002        david
5802        越秀區(qū)
5803        白云區(qū)
條件在where子句
select * 
from   t_institution i 
left outer join t_teller t 
on i.inst_no = t.inst_no
where i.inst_no = “5801”
結(jié)果是：
inst_no     inst_name             inst_no     teller_no   teller_name
5801        天河區(qū)                5801        0001        tom
5801        天河區(qū)                5801        0002        david

2.4 自身連接
自身連接是指同一個表自己與自己進(jìn)行連接。這種一元連接通常用于從自反關(guān)系（也稱作遞歸關(guān)系）中抽取數(shù)據(jù)。例如人力資源數(shù)據(jù)庫中雇員與老板的關(guān)系。
下面例子是在機(jī)構(gòu)表中查找本機(jī)構(gòu)和上級機(jī)構(gòu)的信息。
select s.inst_no superior_inst, s.inst_name sup_inst_name, i.inst_no, i.inst_name
from t_institution i
join t_institution s
on i.superior_inst = s.inst_no

結(jié)果是：
superior_inst sup_inst_name         inst_no     inst_name
800            廣州市                5801        天河區(qū)
800            廣州市                5802        越秀區(qū)
800            廣州市                5803        白云區(qū)

2.5 交叉(無限制) 連接
交叉連接用于對兩個源表進(jìn)行純關(guān)系代數(shù)的乘運(yùn)算。它不使用連接條件來限制結(jié)果集合，而是將分別來自兩個數(shù)據(jù)源中的行以所有可能的方式進(jìn)行組合。數(shù)據(jù)集合中一的每個行都要與數(shù)據(jù)集合二中的每一個行分別組成一個新的行。例如，如果第一個數(shù)據(jù)源中有5個行，而第二個數(shù)據(jù)源中有4個行，那么在它們之間進(jìn)行交叉連接就會產(chǎn)生20個行。人們將這種類型的結(jié)果集稱為笛卡爾乘積。
大多數(shù)交叉連接都是由于錯誤操作而造成的；但是它們卻非常適合向數(shù)據(jù)庫中填充例子數(shù)據(jù)，或者預(yù)先創(chuàng)建一些空行以便為程序執(zhí)行期間所要填充的數(shù)據(jù)保留空間。
select *
from   t_institution i 
cross join t_teller t
在交叉連接中沒有on條件子句


 來源：www.sql163.com

該文章在 2010/12/15 0:01:03 編輯過
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