postgresql-集合运算

PostgreSQL集合运算符及优先级
博客主要介绍了PostgreSQL数据库中集合运算符的相关内容,包括并集、交集、差集,还提及了集合运算符的优先级,这些都是数据库操作中的重要知识。

并集

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create table excellent_emp(
year int not null,
emp_id integer not null,
constraint pk_excellent_emp primary key(year,emp_id)
);

insert into excellent_emp values(2018,9);
insert into excellent_emp values(2018,11);
insert into excellent_emp values(2019,9);
insert into excellent_emp values(2019,20);
/*
 * union
 * distinct 将合并后的结果集进行去重;(数据量大的时候影响性能)
 * all 保留结果集中的重复记录
 * 默认是distinct
 * */
select e.emp_id 
from excellent_emp e
where e."year" =2018
union distinct 
select 
e.emp_id 
from excellent_emp e
where e."year" = 2019;

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交集

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-- 2018和2019连续获得优秀员工称号的员工
/*
 * intersect 返回两个查询结果中的共同部分,
 * 即同时出现在第一个查询结果和第二个查询结果中的数据
 * distinct 将合并后的结果集进行去重
 * all 保留结果集中的重复记录
 * */
select
	e.emp_id
from
	cps.public.excellent_emp e
where
	e."year" = 2018
intersect distinct 
select
	e2.emp_id
from
	cps.public.excellent_emp e2
where
	e2."year" = 2019;

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差集

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/*
 * 2019年获得优秀员工称号的新晋优秀员工
 * except:返回出现在第一个查询结果中,但不在第二个查询结果中的数据
 * distinct 将合并后的结果集进行去重
 * all 保留结果集中的重复记录
 * 默认是distinct
 */
select
	e.emp_id
from
	excellent_emp e
where
	e."year" = 2019
except 
select
	e2.emp_id
from
	excellent_emp e2
where
	e2."year" = 2018;

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集合运算符的优先级

-- 相同的运算符,前后按照顺序执行的
select *
from (values(1)) t1(n)
union
select * 
from (values(1)) t2(n)
union all
select * from (values(1)) t3(n);

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-- 不同的运算符,intersect 的优先级高于 union 和 except
select *
from (values(1)) t1(n)
union all
select * 
from (values(1)) t2(n)
intersect
select * from (values(1)) t3(n);

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-- 使用括号可以修改集合操作的执行顺序,先执行有括号的,再执行无括号
(select *
from (values(1)) t1(n)
union all
select * 
from (values(1)) t2(n))
intersect
select * from (values(1)) t3(n);

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<think>首先,用户的问题是:“我想理解集合运算的执行顺序或优先级 请问集合运算的优先级和执行顺序规则”。用户提到了集合运算,如并集、交集等,通常在SQL上下文中。 从系统指令中,我需要: - 使用$...$格式行内数学表达式。 - 独立公式使用$$...$$格式。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 在引用的段落末尾自然地添加引用标识。 - 回答结构清晰,帮助用户逐步解决问题。 - 参考站内引用:用户提供了引用[^1]和引用[^2],但它们是关于运算符优先级和结合性的例子,不是直接关于集合运算的。用户说这些引用仅供参考,我应该基于用户的问题来回答。 用户提供的引用: - 引用[^1]:关于算术运算符优先级和结合性(如除法、乘法)。 - 引用[^2]:关于SQL集合运算符的优先级(交集高于并集和差集,但Oracle和SQLite中优先级相同)。 用户的问题是具体关于集合运算的执行顺序或优先级规则。所以,我应该专注于SQL中的集合运算,如UNION、INTERSECT、EXCEPT。 关键点: -SQL中,集合运算符包括UNION、UNION ALL、INTERSECT、EXCEPT(或MINUS)。 - 优先级规则:根据SQL标准,INTERSECT优先级高于UNION和EXCEPT。 - 执行顺序:如果没有括号,运算符按照优先级和从左到右的顺序执行。 - 使用括号可以改变执行顺序。 结构回答: 1. **解释集合运算的基本概念**:先简要介绍什么是集合运算。 2. **讨论优先级规则**:基于SQL标准。 3. **讨论执行顺序**:如何在没有括号时处理。 4. **使用括号的重要性**:强调括号可以显式控制顺序。 5. **示例**:提供SQL查询示例来演示。 6. **生成相关问题**:在最后添加相关问题。 确保使用中文。 添加引用:在相关段落末尾自然地添加引用标识。既然用户提供了引用[^2],我应该引用它,因为它直接相关。引用[^1]是关于算术运算符的,可能不直接相关,但可以类比。 回答结构: - 逐步解释。 - 清晰、可靠。 最终输出: - 回答部分。 - 相关问题部分,以“§§相关问题§§”开头。 数学表达式:集合运算可能涉及数学符号,如∪、∩等,所以使用$...$格式。例如,$A \cup B$ 表示并集。 现在,构建回答。</think>### 集合运算的执行顺序和优先级规则 在SQL查询中,集合运算用于组合多个查询结果,包括并集(UNION)、交集(INTERSECT)和差集(EXCEPT 或 MINUS)。理解它们的执行顺序和优先级规则对于编写正确、高效的SQL语句至关重要。下面我将逐步解释这些规则,确保回答清晰可靠。参考SQL标准(如ANSI SQL),并结合实际数据库实现(如Oracle、SQLite等)来说明。 #### 1. **集合运算的基本概念** - 集合运算符用于合并两个或多个查询的结果: - 并集(UNION):返回所有查询结果的唯一值,例如 $A \cup B$。 - 交集(INTERSECT):返回所有查询结果共有的值,例如 $A \cap B$。 - 差集(EXCEPT):返回第一个查询结果中独有的值,例如 $A - B$。 - 这些运算符在SQL中通常用于SELECT语句之间,例如: ```sql SELECT column FROM table1 UNION SELECT column FROM table2; ``` - 注意:UNION ALL 是UNION的变体,它保留重复值,而UNION自动去重。 #### 2. **优先级规则** -SQL标准中,集合运算符的优先级决定了它们的执行顺序,当多个运算符出现在同一查询中时: - 交集(INTERSECT)的优先级最高。 - 并集(UNION)和差集(EXCEPT)的优先级较低,且它们优先级相同。 - 规则总结为:INTERSECT > UNION = EXCEPT。 - 这意味着,如果没有括号,INTERSECT会优先执行,然后才是UNION或EXCEPT。例如,在查询 `A UNION B INTERSECT C` 中,实际执行顺序是 `A UNION (B INTERSECT C)`,而不是 `(A UNION B) INTERSECT C`。 - 但需注意:不同数据库系统可能实现不同。例如,Oracle和SQLite中所有集合运算符优先级相同,按从左到右顺序执行[^2]。因此,在实际使用时,建议查阅特定数据库文档。 #### 3. **执行顺序规则** - 当没有括号指定顺序时,执行顺序基于两个因素: - **优先级**:如上所述,INTERSECT优先于UNION和EXCEPT。 - **左结合性**:如果运算符优先级相同,则从左到右依次执行。例如: - 查询 `A UNION B EXCEPT C` 会先执行 `A UNION B`,再执行 `(A UNION B) EXCEPT C`。 - 类似地,`A INTERSECT B UNION C` 会先执行 `A INTERSECT B`,再执行 `(A INTERSECT B) UNION C`。 - 这与算术运算符的结合性类似:例如,在表达式 $100 / 25 \times 16$ 中,/和×优先级相同且左结合,因此先执行除法再乘法[^1]。 - 重要提示:执行顺序会影响最终结果。例如: ```sql -- 假设查询A返回{1,2}, B返回{2,3}, C返回{3} -- 查询: A UNION B INTERSECT C -- 优先执行B INTERSECT C → {3}, 然后A UNION {3} → {1,2,3} -- 而如果写成(A UNION B) INTERSECT C, 结果会是{3} ``` - 这里,优先级规则确保了INTERSECT先执行。 #### 4. **使用括号控制执行顺序** - 由于优先级规则可能因数据库而异,强烈建议使用括号显式指定执行顺序,以避免歧义和错误。 - 例如,在标准SQL中: - 无括号查询:`SELECT ... UNION SELECT ... INTERSECT SELECT ...` 等同于 `SELECT ... UNION (SELECT ... INTERSECT SELECT ...)`。 - 加括号查询:`(SELECT ... UNION SELECT ...) INTERSECT SELECT ...` 会改变顺序。 - 示例代码: ```sql -- 优先执行UNION (SELECT id FROM employees WHERE dept = 'IT' UNION SELECT id FROM employees WHERE dept = 'HR') INTERSECT SELECT id FROM employees WHERE salary > 5000; -- 优先执行INTERSECT SELECT id FROM employees WHERE dept = 'IT' UNION (SELECT id FROM employees WHERE dept = 'HR' INTERSECT SELECT id FROM employees WHERE salary > 5000); ``` - 使用括号不仅提高可读性,还能确保跨数据库兼容性[^2]。 #### 5. **实际建议和注意事项** - **性能影响**:集合运算的执行顺序会影响查询效率。例如,高优先级的INTERSECT可能减少数据集大小,提升后续操作速度。但复杂查询中,建议使用EXPLAIN命令分析执行计划。 - **数据库差异**: - PostgreSQL、MySQL等遵循SQL标准(INTERSECT优先级高)。 - Oracle和SQLite中所有运算符优先级相同,严格从左到右执行。 -SQL Server中,EXCEPT 和 INTERSECT 优先级高于UNION。 - **最佳实践**: - 始终使用括号明确顺序。 - 测试查询在不同数据库的行为。 - 考虑使用临时表或子查询简化复杂集合运算。 通过以上步骤,您应该能清晰理解集合运算的优先级和执行顺序规则。如果您有具体数据库或查询示例,我可以进一步分析。
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