08. Join

Last updated - 2024년 11월 21일 Edit Source

유튜버 쉬운코드 님의 데이터베이스 강의를 정리한 내용

SQL에게 JOIN이란?

• 두 개 이상의 table들에 있는 데이터를 한 번에 조회하는 것
• 여러 종류의 JOIN 존재

ex) ID가 1인 임직원이 속한 부서 이름은?

• employee 테이블 만으로는 알 수 없어서 department 테이블와 연결해야함
• 이걸 join이라고 함

Implicit join (암시적 조인)

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SELECT D.name
FROM employee AS E, department AS D
WHERE E.id = 1 and E.dept_id = D.id;

• from 절에는 table 들만 나열하고 where 절에 join condition을 명시하는 방식
• old-style join syntax
• where 절에 select condition과 join condition이 같이 있기 때문에 가독성 떨어짐
• 복잡한 join 쿼리를 작성하다 보면 실수로 잘못된 쿼리를 작성할 가능성이 큼

Explicit join (명시적 조인)

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SELECT D.name
FROM employee AS E JOIN department AS D ON E.dept_id = D.id;
WHERE E.id = 1;

• from 절에 JOIN 키워드와 함께 joined table 들을 명시하는 방식
• from 절에 ON 뒤에 join condition이 명시
  • employee 테이블이 department 테이블에 조인한다.
  • 어떤 조건으로? E.dept_id = D.id인 조건으로!
• 가독성이 좋음
• 복잡한 join 쿼리 작성 중에도 실수할 가능성이 적음

Inner join (내부 조인) : 두 table에서 join condition을 만족하는 tuple 들로 result table을 만드는 join

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// INNER 생략 가능, 그냥 join이라고 하면 inner join임
// ON 없으면 cross join이다. 주의하자

FROM table1 [INNER] JOIN table2 ON join_condition

• join condition에 사용 가능한 연산자(operator) : =, <, >, != 등등 여러 비교 연산자 가능
• join condition에서 null 값을 가지는 tuple은 result table에 포함되지 못함

ex) INNER JOIN

• 매칭이 안된 employee 테이블의 SIMON과 department 테이블의 1002는 매칭이 안돼서 join 된 테이블의 결과에 없음

Outer join (외부 조인) : 두 table에서 join condition을 만족하지 않는 tuple 들도 result table에 포함하는 join

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// OUTER 생략 가능
FROM table1 LEFT [OUTER] JOIN table2 ON join_condition
FROM table1 RIGHT [OUTER] JOIN table2 ON join_condition
FROM table1 FULL [OUTER] JOIN table2 ON join_condition

• join condition에 사용 가능한 연산자(operator) : =, <, >, != 등등 여러 비교 연산자 가능
• MySQL은 FULL OUTER JOIN 지원 x
  • LEFT JOIN과 RIGHT JOIN을 UNION해서 사용해야함

ex) LEFT OUTER JOIN

• LEFT인 employee 테이블에서 join condition을 만족하지 않는 튜플들도 함께 포함시킴
  • 그래서 joined table에 SIMON이 포함되어있음

ex) RIGHT OUTER JOIN

• RIGHT인 department 테이블에서 join condition을 만족시키지 않는 튜플들도 함께 포함시킴
  • 그래서 joined table에 HR이 포함되어있음

ex) FULL OUTER JOIN

• MySQL이 FULL OUTER JOIN 지원 안해서 PostgreSQL로 했음

• joined table에 SIMON, HR 다 있음

• join condition에서 = (equality comparator)를 사용하는 join

• 1번째는 INNER JOIN 이면서도 equi join
• 2~4번째는 OUTER JOIN 이면서도 equi join

equi join에 대한 두 가지 시각

• inner join, outer join 상관없이 =를 사용한 join이라면 equi join으로 보는 경우
• inner join으로 한정해서 =를 사용한 경우에 equi join으로 보는 경우

USING : 두 table이 equi join 할 때 join 하는 attribute의 이름이 같다면, USING으로 간단하게 작성 가능

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FROM table1 [INNER] JOIN table2 USING (attributes)
FROM table1 LEFT [OUTER] JOIN table2 USING (attributes)
FROM table1 RIGHT [OUTER] JOIN table2 USING (attributes)
FROM table1 FULL [OUTER] JOIN table2 USING (attributes)

• 같은 이름의 attribute는 result table에서 한 번만 표시됨

ex) JOIN 하는 테이블끼리 속성명이 동일한 경우 - USING 사용 X

• 속성명도 동일, 결과값도 동일한데 이렇게 적을 필요가 있나? -> USING 써보자

ex) JOIN 하는 테이블끼리 속성명이 동일한 경우 - USING 사용 O

• USING으로 묶은건 맨 앞으로 빠진다.
  • 아마 둘 중 어느 테이블에도 속해있지 않은 속성이라고 구분하는 느낌같음

NATURAL JOIN (자연 조인) : 두 table에서 같은 이름을 가지는 모든 attribute pair에 대해서 equi join을 수행

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FROM table1 NATURAL [INNER] JOIN table2
FROM table1 NATURAL LEFT [OUTER] JOIN table2
FROM table1 NATURAL RIGHT [OUTER] JOIN table2
FROM table1 NATURAL FULL [OUTER] JOIN table2

• join condition을 따로 명시하지 않음

ex) NATURAL INNER JOIN - 같은 속성 1개

• 두 테이블에서 같은 attribute인 dept_id가 equi join 되었음
• INNER JOIN이니까 SIMON이나 HR이 보이지 않음

ex) NATURAL INNER JOIN - 같은 속성 여러개

• NATURAL INNER JOIN -> USING -> ON 이렇게 바꿔도 모두 동일한 표현
• 근데, 결과가 Empty set이다. 왜 그런지 한번 보도록 하자.

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// 자연 내부 조인
SELECT * FROM employee E
NATURAL INNER JOIN department D;

// 내부조인 + USING 사용
SELECT * FROM employee E
INNER JOIN department D
USING (dept_id, name);

// 내부조인 + ON 사용 (기본)
SELECT * FROM employee E
INNER JOIN department D
ON E.dept_id = D.dept_id
AND E.name = D.name;

• E.dept_id = D.dept_id 부서 이름은 같을 수 있음
• E.name = D.name 사람 이름과 부서 이름이 같을 일은 거~의 없겠네
  • 그래서 아무런 결과를 반환하지 못할 것

CROSS JOIN (상호 조인) : 두 table의 tuple pair로 만들 수 있는 모든 조합( = 카테시안 곱, Cartesian product)을 result table로 반환

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// implicit cross join
FROM table1, table2

// explicit cross join
FROM table1 CROSS JOIN table2

• join condition이 따로 없음

ex) explicit CROSS JOIN

ex) implicit CROSS JOIN

• explicit와 동일한 결과 나옴

1. MySQL에서는 FULL OUTER JOIN을 지원하지 않는다.

   • LEFT JOIN과 RIGHT JOIN을 UNION해서 사용해야함

2. MySQL에서는 cross join = inner join = join 이다.

   • 원래는 cross join에 join condition이 따로 없으니까 ON or USING을 쓰면 안되는데 MySQL에서는 된다.
   • cross join에 ON or USING을 같이 쓰면 inner join으로 동작함
   • inner join (or join) 이 ON or USING 없이 사용된다면 cross join으로 동작함

정리하자면,
ON (or USING) 같이 쓰면 -> INNER JOIN ( = JOIN)
ON (or USING) 안쓰면 -> CROSS JOIN

SELF JOIN (자체 조인) : table이 자기 자신에게 join 하는 경우

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FROM table1 INNER JOIN table1

• 별도의 문법이 있는 것은 아니고 1개로 조인하면 자체 조인이 됨

ex) ID가 1003인 부서에 속하는 임직원 중 리더를 제외한 부서원의 ID, 이름, 연봉

ex) ID가 2001인 프로젝트에 참여한 임직원들의 이름과 직군과 소속 부서 이름

• FROM 절
  • works_on 테이블을 employee 테이블에 내부 조인 걸었음
    • 어떤 프로젝트에 어떤 임직원이 참여했는지 정보 + 임직원의 정보
  • result 테이블에서 department 테이블로 왼쪽 외부 조인 걸었음
    • 소속부서의 이름을 알아내야 하기 때문에 !
    • left join인 이유는 E.dept_id = D.id join condition 때문에 그럼
      • 혹시나 임직원이 부서 배정 전이라 null 일 경우를 대비
• WHERE 절
  • id가 2001인 프로젝트니까 !