Wie verwende ich korrelierte Unterabfragen in SQL?

So verwenden Sie korrelierte Unterabfragen in SQL

Korrelierte Unterabfragen, auch als verschachtelte Unterabfragen bekannt, sind Unterabfragen, die von der äußeren Abfrage abhängen. Sie werden wiederholt ausgeführt, einmal für jede Zeile, die von der äußeren Abfrage verarbeitet wurde. Das Schlüsselmerkmal ist, dass die innere Abfrage auf eine Spalte aus der SELECT der äußeren Abfrage FROM Klausel oder WHERE Klausel verweist.

Lassen Sie uns mit einem Beispiel veranschaulichen. Angenommen, wir haben zwei Tabellen: Employees und Departments . department_id Employees department_name department_id employee_id employee_name Departments Wir möchten den Namen jedes Mitarbeiters und den Namen seiner Abteilung finden.

Ein korrelierter Unterabbildungsansatz würde so aussehen:

 <code class="sql">SELECT e.employee_name, (SELECT d.department_name FROM Departments d WHERE d.department_id = e.department_id) AS department_name FROM Employees e;</code>

In dieser Abfrage korreliert die innere Unterabfrage (SELECT d.department_name FROM Departments d WHERE d.department_id = e.department_id) mit der äußeren Abfrage korreliert, da sie e.department_id aus der Employees der Outer Query verwendet. Für jede Zeile in der Employees wird die innere Abfrage ausgeführt, um den entsprechenden Abteilungsnamen zu finden.

Was sind die Auswirkungen der Leistung bei korrelierten Unterabfragen?

Korrelierte Unterabfragen können erheblich weniger effizient sein als andere Ansätze, insbesondere bei großen Datensätzen. Dies liegt daran, dass die innere Abfrage für jede Zeile in der äußeren Abfrage wiederholt ausgeführt wird. Dies führt zu einem verschachtelten Schleifenausführungsplan, der zu einer Leistung von O (N*m) führen kann, wobei n die Anzahl der Zeilen in der äußeren Abfrage und M die Anzahl der Zeilen in der inneren Abfrage ist. Dies kann für große Tische extrem langsam sein.

Der Datenbankoptimierer kann aufgrund der Abhängigkeit zwischen den inneren und den äußeren Abfragen möglicherweise keine korrelierte Unterabfrage so effektiv so effektiv optimieren. Die Datenbank -Engine kann in einigen Fällen möglicherweise nicht in der Lage sein, Indizes effizient zu verwenden, was die Leistung weiter beeinflusst. Die erhöhte Verarbeitungszeit und der Ressourcenverbrauch können zu einer langsamen Ausführung von Abfragen führen und sich möglicherweise auf die Gesamtdatenbankleistung auswirken.

Wann sollte ich in Betracht ziehen, eine korrelierte Unterabfrage anstelle eines Join zu verwenden?

Obwohl im Allgemeinen weniger effizient, können korrelierte Unterabfragen in bestimmten Situationen vorzuziehen sein:

• Set-Returning-Funktionen: Wenn die Unterabfrage für jede Zeile in der äußeren Abfrage mehrere Zeilen zurückgeben muss (etwas, das ein JOIN ohne Aggregation nicht direkt verarbeiten kann), kann eine korrelierte Unterabfrage erforderlich sein.
• Einfachheit und Lesbarkeit: Für einfachere Abfragen mit kleineren Datensätzen kann eine korrelierte Unterabfrage manchmal einfacher zu schreiben und zu verstehen als ein komplexerer Join. Dies sollte jedoch gegen die potenziellen Leistungsauswirkungen abgewogen werden.
• Spezifische logische Bedürfnisse: Einige logische Operationen können unter Verwendung einer korrelierten Unterabfrage natürlicher ausgedrückt werden, auch wenn ein Join technisch möglich ist. Beispielsweise übersetzt die Überprüfung auf das Vorhandensein einer verwandten Zeile häufig intuitiver in eine korrelierte Unterabfrage.

Gibt es Alternativen zu korrelierten Unterabfragen, die effizienter sein könnten?

Fast immer ist die effizienteste Alternative zu einer korrelierten Unterabfrage eine JOIN . Ein JOIN ermöglicht es der Datenbank, den Vorgang effizienter mithilfe optimierter Algorithmen auszuführen. Das gleiche Beispiel von oben kann mit einem JOIN wie folgt umgeschrieben werden:

 <code class="sql">SELECT e.employee_name, d.department_name FROM Employees e JOIN Departments d ON e.department_id = d.department_id;</code>

Diese JOIN -Version ist erheblich schneller, da die Datenbank den Vorgang in einem einzigen Pass ausführen kann, wobei häufig Indexe zur Beschleunigung der Suche beschleunigt werden können. Andere Alternativen, abhängig von der spezifischen Abfrage, können die Verwendung von Fensterfunktionen oder gemeinsamen Tabellenausdrücken (CTEs) zur Verbesserung der Leistung und der Lesbarkeit umfassen. Diese Techniken ermöglichen häufig effizientere Abfragepläne im Vergleich zu korrelierten Unterabfragen.

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