Оператор EXISTS
Оператор EXISTS используется чтобы указать предикату, производить ли подзапросу вывод или нет. В этом уроке вы узнаете, как использовать этот оператор со стандартными и (обычно) соотнесенными подзапросами. Мы будем также обсуждать специальные размышления, которые перейдут в игру, когда вы будете использовать этот оператор, как относительный агрегат, как пустой указатель NULL и как оператор Буля. Кроме того, вы можете повысить ваш профессиональный уровень относительно подзапросов, исследуя их в более сложных прикладных программах чем те, которые мы видели до сих пор.
Как работает EXISTS?
EXISTS — это оператор, который производит верное или неверное значение, другими словами, выражение Буля.
Это означает, что он может работать автономно в предикате или в комбинации с другими выражениями Буля, использующими Булевы операторы AND, OR, и NOT. Он берет подзапрос как аргумент и оценивает его как верный, если тот производит любой вывод или как неверный, если тот не делает этого. Этим он отличается от других операторов предиката, в которых он не может быть неизвестным. Например, мы можем решить, извлекать ли нам некоторые данные из таблицы Заказчиков если, и только если, один или более заказчиков в этой таблице находятся в San Jose
SELECT cnum, cname, city
FROM Customers
WHERE EXISTS ( SELECT *
FROM Customers
WHERE city = " San Jose' );
Внутренний запрос выбирает все данные для всех заказчиков в San Jose. Оператор EXISTS во внешнем предикате отмечает, что некоторый вывод был произведен подзапросом, и поскольку выражение EXISTS было полным предикатом, делает предикат верным. Подзапрос был выполнен только один раз для всего внешнего запроса, и следовательно имеет одно значение во всех случаях. Поэтому EXISTS, когда используется этим способом, делает предикат верным или неверным для всех строк сразу, что это не так уж полезно для извлечения определенной информации.
Выбор столбцов с помощью EXISTS
В вышеупомянутом примере, EXISTS должен быть установлен так чтобы легко выбрать один столбец, вместо того, чтобы выбирать все столбцы используя в выборе звезду
SELECT *
В этом состоит его отличие от подзапроса.
Однако, в принципе он мало отличается при выборе EXISTS столбцов, или когда выбираются все столбцы, потому что он просто замечает—выполняется или нет вывод из подзапроса—а не использует выведенные значения.
Использование EXISTS с соотнесенными подзапросами
В соотнесенном подзапросе предложение EXISTS оценивается отдельно для каждой строки таблицы, имя которой указано во внешнем запросе, точно также как и другие операторы предиката, когда вы используете соотнесенный подзапрос. Это дает возможность использовать EXISTS как верный предикат, который генерирует различные ответы для каждой строки таблицы, указанной в основном запросе.
Следовательно информация из внутреннего запроса будет сохранена, если выведена непосредственно, когда вы используете EXISTS таким способом. Например, мы можем вывести продавцов, которые имеют многочисленных заказчиков:
Для каждой строки-кандидата внешнего запроса (представляющей заказчика проверяемого в настоящее время), внутренний запрос находит строки, которые совпадают со значением поля snum (которое имел продавец), но не со значением поля cnum (соответствующего другим заказчикам). Если любые такие строки найдены внутренним запросом, это означает, что имеются два разных заказчика, обслуживаемых текущим продавцом (т.е. продавцом заказчика в текущей строке - кандидата из внешнего запроса). Предикат EXISTS поэтому верен для текущей строки, и номер продавца — поле (snum) таблицы, указанной во внешнем запросе, будет выведен. Если был DISTINCT не указан, каждый из этих продавцов будет выбран один раз для каждого заказчика, к которому он назначен.
Комбинация из EXISTS и объединения
Однако для нас может быть полезнее вывести больше информации об этих продавцах, а не только их номера. Мы можем сделать это, объединив таблицу Заказчиков с таблицей Продавцов:
Внутренний запрос здесь — как и в предыдущем варианте, фактически сообщает, что псевдоним был изменен. Внешний запрос — это объединение таблицы Продавцов с таблицей Заказчиков, наподобие того, что мы видели прежде. Новое предложение основного предиката (AND first.snum = second.snum) естественно оценивается на том же самом уровне, что и предложение EXISTS. Это — функциональный предикат самого объединения, сравнивающий две таблицы из внешнего запроса в терминах поля snum,которое являются для них общим. Из-за Булева оператора AND, оба условия основного предиката должны быть верны в порядке для верного предиката. Следовательно, результаты подзапроса имеют смысл только в тех случаях когда вторая часть запроса верна, а объединение — выполнимо. Таким образом комбинация объединения и подзапроса может стать очень мощным способом обработки данных.
Использование NOT EXISTS
Предыдущий пример дал понять что EXISTS может работать в комбинации с операторами Буля. Конечно, то что является самым простым способом для использования и вероятно наиболее часто используется с EXISTS —это оператор NOT. Один из способов которым мы могли бы найти всех продавцов только с одним заказчиком будет состоять в том, чтобы инвертировать наш предыдущий пример.
EXISTS и агрегаты
Одна вещь, которую EXISTS не может сделать—взять функцию агрегата в подзапросе. Это имеет значение. Если функция агрегата находит любые строки для операций с ними, EXISTS верен, не взирая на то, что это—значение функции; если же агрегатная функция не находит никаких строк, EXISTS неправилен.
Попытка использовать агрегаты с EXISTS таким способом, вероятно покажет что проблема неверно решалась от начала до конца.
Конечно, подзапрос в предикат EXISTS может также использовать один или более из его собственных подзапросов. Они могут иметь любой из различных типов которые мы видели(или который мы будем видеть). Такие подзапросы, и любые другие в них, позволяют использовать агрегаты, если нет другой причины по которой они не могут быть использованы. Следующий раздел приводит этому пример.
В любом случае, вы можете получить тот же самый результат более легко, выбрав поле которое вы использовали в агрегатной функции, вместо использования самой этой функции. Другими словами, предикат —
EXISTS (SELECT COUNT (DISTINCT sname) FROM Salespeople)
—будет эквивалентен
EXISTS (SELECT sname FROM Salespeople)
который был позволен выше.
Более удачный пример подзапроса
Возможные прикладные программы подзапросов могут становиться многократно вкладываемыми.
Вы можете вкладывать их два или более в одиночный запрос, и даже один внутрь другого. Так как можно рассмотреть небольшой кусок чтобы получить всю картину работы этой команды, вы можете воспользоваться способом в SQL, который может принимать различные команды из большинства других языков.
Имеется запрос, который извлекает строки всех продавцов которые имеют заказчиков с больше чем одним текущим порядком. Это не обязательно самое простое решение этой проблемы, но оно предназначено скорее показать улучшенную логику SQL. Вывод этой информации связывает все три наши типовых таблицы:
Мы могли бы разобрать вышеупомянутый запрос примерно так:
Берем каждую строку таблицы Продавцов как строку - кандидат (внешний запрос) и выполняем подзапросы. Для каждой строки-кандидата из внешнего запроса, берем в соответствие каждую строку из таблицы Заказчиков (средний запрос). Если текущая строка заказчиков не совпадает с текущей строкой продавца (т.е. если first.snum < > second.snum), предикат среднего запроса неправилен. Всякий раз, когда мы находим заказчика в среднем запросе который совпадает с продавцом во внешнем запросе, мы должны рассматривать сам внутренний запрос чтобы определить, будет ли наш средний предикат запроса верен. Внутренний запрос считает число порядков текущего заказчика (из среднего запроса). Если это число больший чем 1, предикат среднего запроса верен, и строки выбираются. Это делает EXISTS предикат внешнего запроса верным для текущей строки продавца, и означает, что по крайней мере один из текущих заказчиков продавца имеет более чем один порядок.
Если это не кажется достаточно понятным для вас в этой точке разбора примера, не волнуйтесь. Сложность этого примера—хороша независимо от того, как часто будете Вы использовать ее в деловой ситуации. Основная цель примеров такого типа состоит в том, чтобы показать вам некоторые возможности которые могут оказаться в дальнейшем полезными. После работы со сложными ситуациями подобно этой, простые запросы которые являются наиболее часто используемыми в SQL, покажутся Вам элементарными.
Кроме того, этот запрос, даже если он кажется удобным, довольно извилистый способ извлечения информации и делает много работы. Он связывает три разных таблицы чтобы дать вам эту информацию, а если таблиц больше чем здесь указано, будет трудно получить ее напрямую (хотя это не единственный способ, не обязательно лучший способ в SQL). Возможно вам нужно увидеть эту информацию относительно регулярной основы — если, например, вы имеете премию в конце недели для продавца который получил многочисленные порядки от одного заказчика. В этом случае, он должен был бы вывести команду, и сохранять ее чтобы использовать снова и снова по мере того как данные будут меняться.
Подведем итог
EXISTS, хотя он и кажется простым, может быть одним из самых непонятных операторов SQL. Однако, он обладает гибкостью и мощностью. В этой статье, вы видели и овладели большинством возможностей которые EXISTS дает вам.
Если статья была Вам полезна, ставьте пальцы вверх и подписывайтесь. Оставляйте свои пожелания и вопросы в комментариях, с удовольствием отвечу.