SQL Server进阶集合运算

Posted 2021-01-05 沐风

概述

为什么使用集合运算：

　　在集合运算中比联接查询和EXISTS/NOT EXISTS更方便。

并集运算（UNION）

 并集：两个集合的并集是一个包含集合A和B中所有元素的集合。

在T-SQL中。UNION集合运算可以将两个输入查询的结果组合成一个结果集。需要注意的是：如果一个行在任何一个输入集合中出现，它也会在UNION运算的结果中出现。T-SQL支持以下两种选项：

（1）UNION ALL：不会删除重复行

-- union all
select country, region, city from hr.Employees
union all
select country, region, city from sales.Customers; 

（2）UNION：会删除重复行

-- union
select country, region from hr.Employees
union
select country, region from sales.Customers; 

交集运算（INTERSECT)

 交集：两个集合（记为集合A和集合B）的交集是由既属于A，也属于B的所有元素组成的集合。

在T-SQL中，INTERSECT集合运算对两个输入查询的结果取其交集，只返回在两个查询结果集中都出现的行。

　　INTERSECT集合运算在逻辑上会首先删除两个输入集中的重复行，然后返回只在两个集合中中都出现的行。换句话说：如果一个行在两个输入集中都至少出现一次，那么交集返回的结果中将包含这一行。

　　例如，下面返回既是雇员地址，又是客户地址的不同地址：

-- intersect
select country, region, city from hr.Employees
intersect
select country, region, city from sales.Customers;

这里需要说的是，集合运算对行进行比较时，认为两个NULL值相等，所以就返回该行记录。

差集运算（EXCEPT）

 差集：两个集合（记为集合A和集合B）的由属于集合A，但不属于集合B的所有元素组成的集合。

　在T-SQL中，集合之差使用EXCEPT集合运算实现的。它对两个输入查询的结果集进行操作，反会出现在第一个结果集中，但不出现在第二个结果集中的所有行。

　　EXCEPT结合运算在逻辑上首先删除两个输入集中的重复行，然后返回只在第一个集合中出现，在第二个结果集中不出现的所有行。换句话说：一个行能够被返回，仅当这个行在第一个输入的集合中至少出现过一次，而且在第二个集合中一次也没出现过。

　　此外，相比UNION和INTERSECT，两个输入集合的顺序是会影响到最后返回结果的。

　　例如，借助EXCEPT运算，我们可以方便地实现属于A但不属于B的场景，下面返回属于员工抵制，但不属于客户地址的地址记录：

-- except 
select country, region, city from hr.Employees
except
select country, region, city from sales.Customers;

集合运算优先级

SQL定义了集合运算之间的优先级：INTERSECT最高，UNION和EXCEPT相等。

　　换句话说：首先会计算INTERSECT，然后按照从左至右的出现顺序依次处理优先级相同的运算。

-- 集合运算的优先级
select country, region, city from Production.Suppliers
except
select country, region, city from hr.Employees
intersect
select country, region, city from sales.Customers;

上面这段SQL代码，因为INTERSECT优先级比EXCEPT高，所以首先进行INTERSECT交集运算。因此，这个查询的含义是：返回没有出现在员工地址和客户地址交集中的供应商地址。

 

集合运算的优先级

1.INTERSECT>UNION=EXCEPT

2.首先计算INTERSECT,然后从左到右的出现顺序依次处理优先级的相同的运算。

3.可以使用圆括号控制集合运算的优先级，它具有最高的优先级。

在排序函数的OVER字句中使用 ORDER BY ( SELECT <常量> )可以告诉SQL Server不必在意行的顺序。

使用表表达式避开不支持的逻辑查询处理

集合运算查询本身并不持之除ORDER BY意外的其他逻辑查询处理阶段，但可以通过表表达式来避开这一限制。

　　解决方案就是：首先根据包含集合运算的查询定义一个表表达式，然后在外部查询中对表表达式应用任何需要的逻辑查询处理。

　　（1）例如，下面的查询返回每个国家中不同的员工地址或客户地址的数量：

select country, COUNT(*) as numlocations
from (select country, region, city from hr.Employees
      union
      select country, region, city from sales.Customers) as U
group by country;

（2）例如，下面的查询返回由员工地址为3或5的员工最近处理过的两个订单：、

select empid,orderid,orderdate 
from (select top (2) empid,orderid,orderdate 
    from sales.Orders
    where empid=3
    order by orderdate desc,orderid desc) as D1
union all
select empid,orderid,orderdate 
from (select top (2) empid,orderid,orderdate 
    from sales.Orders
    where empid=5
    order by orderdate desc,orderid desc) as D2;