เคียวรีย่อยเพิ่มพลังการแสดงออกให้กับเคียวรี SQL หรือไม่?

SQL ต้องการเคียวรีย่อยหรือไม่?

ลองนึกภาพการนำภาษาคิวรีที่มีโครงสร้างมาใช้อย่างพอเพียงสำหรับฐานข้อมูลที่เกี่ยวข้อง เนื่องจากโครงสร้างของSELECTคำสั่งcanonical SQL นั้นค่อนข้างสำคัญสำหรับเรื่องนี้ฉันจึงไม่สนใจโดยตรงกับพีชคณิตเชิงสัมพันธ์ แต่คุณสามารถใส่กรอบนี้ในเทอมเหล่านั้นโดยกำหนดข้อ จำกัด ที่เหมาะสมในรูปแบบของนิพจน์

SQL แบบSELECTแบบสอบถามโดยทั่วไปประกอบด้วยการฉาย (คนSELECTส่วน) จำนวนบางส่วนของJOINการดำเนินงาน (คนJOINส่วน) จำนวนของSELECTION การดำเนินงาน (ใน SQL ที่WHEREคำสั่ง) และจากนั้นตั้งฉลาดการดำเนินงาน ( UNION, EXCEPT, INTERSECTฯลฯ ) ตามมาด้วยอีกSELECTแบบสอบถามSQL

ตารางที่เข้าร่วมสามารถเป็นผลลัพธ์ของนิพจน์ที่คำนวณได้ กล่าวอีกนัยหนึ่งเราสามารถมีคำสั่งเช่น:

SELECT t1.name, t2.address
  FROM table1 AS t1 
  JOIN (SELECT id, address 
          FROM table2 AS t3 
         WHERE t3.id = t1.id) AS t2
 WHERE t1.salary > 50,000;

เราจะอ้างถึงการใช้ตารางที่คำนวณเป็นส่วนหนึ่งของแบบสอบถาม SQL เป็นแบบสอบถามย่อย ในตัวอย่างข้างต้นที่สอง (เยื้อง) SELECTเป็นแบบสอบถามย่อย

แบบสอบถาม SQL ทั้งหมดสามารถเขียนในลักษณะที่จะไม่ใช้แบบสอบถามย่อยหรือไม่? ตัวอย่างข้างต้นสามารถ:

SELECT t1.name, t2.address
  FROM table1 AS t1 
  JOIN table2 AS t2
    ON t1.id = t2.id
 WHERE t1.salary > 50,000;

ตัวอย่างนี้เป็นของปลอมหรือไม่สำคัญ แต่ก็สามารถจินตนาการได้ว่ามีกรณีที่ต้องใช้ความพยายามมากขึ้นในการกู้คืนนิพจน์ที่เทียบเท่า กล่าวอีกนัยหนึ่งคือทุกกรณีของแบบสอบถาม SQL ที่มีรีย่อยมีไม่มีใด ๆ ที่รับประกันและเพื่อสร้างผลลัพธ์เดียวกันสำหรับตารางต้นแบบเดียวกันหรือไม่ ให้เรา จำกัด แบบสอบถาม SQL ไปยังแบบฟอร์มต่อไปนี้:$q$$q'$$q$$q'$

SELECT <attribute>,
      ...,
      <attribute>
 FROM <a table, not a subquery>
 JOIN <a table, not a subquery>
  ...
 JOIN <a table, not a subquery>
WHERE <condition>
  AND <condition>
  ...
  AND <condition>

UNION
 -or-
EXCEPT
 -or-
<similar>

SELECT ...

และอื่น ๆ ฉันคิดว่าการเข้าร่วมด้านนอกและด้านขวาไม่เพิ่มมากนัก แต่ถ้าฉันเข้าใจผิดโปรดอย่าลังเลที่จะชี้ให้เห็นว่า ... ในทุก ๆ กรณีพวกเขาเป็นเกมที่ยุติธรรมเช่นกัน เท่าที่การปฏิบัติการตั้งไว้ฉันเดาว่าสิ่งเหล่านั้นดี ... ยูเนี่ยนความแตกต่างความแตกต่างสมมาตรทางแยก ฯลฯ ... ทุกอย่างที่เป็นประโยชน์ มีรูปแบบที่รู้จักกันซึ่งแบบสอบถาม SQL ทั้งหมดจะลดลง? ทำสิ่งเหล่านี้กำจัดแบบสอบถามย่อยหรือไม่? หรือมีบางกรณีที่ไม่มีการสืบค้นที่ไม่มีคิวรีย่อย การอ้างอิงได้รับการชื่นชม ... หรือการสาธิต (โดยหลักฐาน) ว่าพวกเขาเป็นหรือไม่จำเป็นต้องใช้จะยอดเยี่ยม ขอขอบคุณและขออภัยหากนี่คือผลลัพธ์ที่โด่งดัง (หรือไม่สำคัญ) ซึ่งฉันไม่รู้ด้วยความเจ็บปวด

มีบางคำศัพท์ที่สับสน บล็อกแบบสอบถามภายในวงเล็บ

SELECT t1.name, t2.address
  FROM table1 
  JOIN (SELECT id, address 
          FROM table2 AS t3 
         WHERE t3.id = t1.id) 

เรียกว่ามุมมองภายใน แบบสอบถามย่อยเป็นบล็อกแบบสอบถามภายในทั้ง WHERE หรือข้อเลือกเช่น

select deptno from dept
where 3 < (select count(1) from emp 
           where dept.deptno=emp.deptno)

ไม่ว่าในกรณีใดมุมมองภายในหรือแบบสอบถามย่อยสามารถไม่ถูกทำให้สับสนในโครงการแบบ "แบน" จำกัด - เข้าร่วม เคียวรีย่อยที่สัมพันธ์กันซึ่งมีการรวมการ Unests เข้าไปในมุมมองภายในด้วยการจัดกลุ่มซึ่งจะทำการ Unests เข้าไปในเคียวรีแบบแบน

select deptno from dept d
    where 3 < (select avg(sal) from emp e
               where d.deptno=e.deptno)

select d.deptno from dept d, ( 
    select deptno from emp e
    group by deptno
    having avg(sal) > 3
) where d.deptno=e.deptno

select d.deptno from dept d, emp e
where d.deptno=e.deptno 
group by d.deptno
having avg(sal) > 3

ในฐานะที่เป็นกฎระเบียบที่เกี่ยวกับพีชคณิตสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพแบบสอบถามเชิงพีชคณิตเป็นที่รู้จักกันที่จะเข้าไปใน axiomatized สัมพันธ์ Latticeที่ง่ายแปลงแบบสอบถามที่แสดงให้เห็นที่นี่และมี

หากต้องการแปลข้อความของคุณเป็นพีชคณิตเชิงสัมพันธ์ฉันคิดว่ามันถามว่า:

เราสามารถเขียนเป็นไหม?$\sigma_A(A)\bowtie \sigma_B(B)$$\sigma_A(\sigma_B(A\bowtie B))$

(ที่ถูกเลือกและกำลังเข้าร่วม)$\sigma$$\bowtie$

คำตอบคือ "ใช่" และเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการค้นหามาตรฐาน พูดตามตรงฉันไม่แน่ใจว่าจะพิสูจน์ได้อย่างไรในลักษณะที่ไม่มีการขอทาน - มันเป็นเพียงแค่คุณสมบัติของการคัดเลือกและเข้าร่วม คุณสามารถโต้แย้ง inductively เพื่อเพิ่มหลายชั้นซ้อนของแบบสอบถามที่คุณต้องการ

นอกจากนี้คุณอาจถาม:

ลำดับการรวมทั้งหมดสามารถเขียนเป็น [เมื่อเทียบกับพูด ]?$A\bowtie B\bowtie C\bowtie\dots$$(A\bowtie B)\bowtie(C\bowtie D)$

คำตอบคือใช่อีกครั้งเพราะการเข้าร่วมนั้นเชื่อมโยงกัน งบที่คล้ายกันสามารถทำเกี่ยวกับการฉายเช่นกัน

ประเภทของ "subquery" ที่น่าสังเกตชนิดหนึ่งซึ่งฉันคิดว่าไม่สามารถ "แบนออก" withได้ วิธีหนึ่งในการดูสิ่งนี้คือการสังเกตว่าถ้าคุณมีwithคำสั่งแล้วคุณสามารถมีฟังก์ชันแบบเรียกซ้ำซึ่งไม่สามารถเขียนได้โดยไม่ต้องใช้แบบสอบถามย่อย

ดังนั้นเพื่อสรุป: ในกรณีเฉพาะที่คุณพูดถึงไม่ SQL ไม่ต้องการเคียวรีย่อยและคุณสามารถพิสูจน์ inductively โดยทั่วไปแล้วมีคุณสมบัติที่ต้องใช้แบบสอบถามย่อย

"เคียวรีย่อยเพิ่มพลังการแสดงออกให้กับเคียวรี SQL หรือไม่"

พวกเขาทำอย่างน้อยก่อนที่จะมีการแนะนำ EXCEPT ในภาษา SQL

ก่อนที่จะมีการยกเว้น EXCEPT ไม่มีวิธีใดที่จะแสดงความแตกต่างเชิงสัมพันธ์หรือ semidifference ใน SQL โดยไม่ต้องหันไปใช้เคียวรีย่อย

วันนี้ผู้ประกอบการดั้งเดิม "ทั่วไป" ของพีชคณิตเชิงสัมพันธ์ทั้งหมดสามารถแสดงได้โดยไม่ต้องมีแบบสอบถามย่อย:

เข้าร่วมธรรมชาติสามารถทำได้โดยผ่านธรรมชาติเข้าร่วมหรือเข้าร่วมกับ
ยูเนี่ยนสามารถทำได้ผ่านยูเนี่ยน
ลบสามารถทำได้ผ่าน
โครงการยกเว้น/ RENAME / ขยายสามารถทำได้ผ่านข้อ
จำกัดเลือกสามารถทำได้ผ่านที่สัมพัทธ์
เชิงสัมพันธ์สามารถทำได้ผ่านค่า
ปิดสัมพัทธ์ จะทำผ่านซ้ำด้วย