立命館大学 情報理工学部 「データベース」講義スライド 第5回：SQL（SELECT：結合，副問合せ）

1. データベース
第5回
SQL（SELECT：結合，副問合せ）
1
2015年5⽉7⽇（⽊） 7・8時限
担当：奥 健太

2. SQL編
回 ⽇付 テーマ
2 4/16 SQL概要
3 4/23 SQL（CREATE, INSERT, DELETE, UPDATEなど）
4 4/30 SQL（SELECT：基本）
5 5/7 SQL（SELECT：結合，副問合せ）
6 5/14 SQL（VIEW, ALTER, GRANTなど）
7 5/21 SQL復習，中間試験（SQL）
2

3. SQLの主なコマンド⼀覧（2/2）
3
種類 コマンド 説明
DML
INSERT テーブルにデータを登録
DELETE テーブルからデータを削除
UPDATE テーブル内のデータを更新
SELECT テーブル内からデータを検索して
取り出す
DCL
COMMIT 正常終了を通知
ROLLBACK 異常終了を通知
GRANT 権限を与える
REVOKE 権限を取り下げる

4. 本⽇の講義で学ぶこと
4
複数のテーブルへの問合せ

5. ⼩説家テーブル
5
writer
writer_id name age
1東野圭吾 57
2宮部みゆき 54
3村上春樹 66
id name
1001新潮社
1002講談社
1003⽂藝春秋
1004集英社
1005岩波書店
publisher
novel_id title writer_id pub_id year
101秘密 1 1003 2001
102⽩夜⾏ 1 1004 2002
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008
104模倣犯 2 1001 2005
105⽕⾞ 2 1001 1998
1061Q84 3 1001 2009
107⾵の歌を聴け 3 1002 2004
108海辺のカフカ 3 1001 2002
109ノルウェイの森 3 1002 1987
110使命と魂のリミット 1 1006 2010
novel
*manaba+R上の"writer.sql"内のSQL⽂を実⾏することで復元できる

6. 結合
6
集約関数 説明
交差結合 ⼆つのテーブルの直積（全組合せ）
を求める
⾃然結合 ⼆つのテーブルで同名のカラムで結
合を⾏う
等結合
（内部結合）
⼆つのテーブルで条件に合致するも
ののみを結合
左（右，完全）
外部結合
左（右）側のテーブルに対応する
データがない場合は，NULL値をセッ
トして結合する
⾃⼰結合 ⾃分⾃⾝のテーブルで結合を⾏う

7. SELECT * FROM writer CROSS JOIN publisher;
交差結合
7
writer
writer_id name age
1東野圭吾 57
2宮部みゆき 54
3村上春樹 66
id name
1001新潮社
1002講談社
1003⽂藝春秋
1004集英社
1005岩波書店
publisher
writer_id name age id name
1東野圭吾 57 1001新潮社
2宮部みゆき 54 1001新潮社
3村上春樹 66 1001新潮社
1東野圭吾 57 1002講談社
2宮部みゆき 54 1002講談社
3村上春樹 66 1002講談社
1東野圭吾 57 1003⽂藝春秋
... ... ... ... ...
⼆つのテーブルの直積（全組合せ）を求める
SELECT * FROM writer, publisher;

8. SELECT * FROM writer NATURAL JOIN novel;
⾃然結合
8
writer
writer_id name age
1東野圭吾 57
2宮部みゆき 54
3村上春樹 66
writer_id name age novel_id title pub_id year
1東野圭吾 57 101秘密 1 1003
1東野圭吾 57 102⽩夜⾏ 1 1004
1東野圭吾 57 103容疑者Xの献⾝ 1 1003
2宮部みゆき 54 104模倣犯 2 1001
... ... ... ... ... ... ...
novel
_id
title writer
_id
pub_id year
101秘密 1 1003 2001
102⽩夜⾏ 1 1004 2002
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008
104模倣犯 2 1001 2005
...... ... ... ...
novel
⼆つのテーブルで同名のカラムで結合を⾏う

9. SELECT * FROM novel JOIN publisher
ON novel.pub_id = publisher.id;
等結合
9
novel_id title writer_id pub_id year id name
101秘密 1 1003 2001 1003⽂藝春秋
102⽩夜⾏ 1 1004 2002 1004集英社
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008 1003⽂藝春秋
104模倣犯 2 1001 2005 1001新潮社
... ... ... ... ... ... ...
novel
_id
title writer
_id
pub_id year
101秘密 1 1003 2001
102⽩夜⾏ 1 1004 2002
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008
104模倣犯 2 1001 2005
...... ... ... ...
novel
id name
1001新潮社
1002講談社
1003⽂藝春秋
1004集英社
1005岩波書店
publisher
⼆つのテーブルで条件に合致するもののみを結合

10. SELECT * FROM novel LEFT OUTER JOIN publisher
ON novel.pub_id = publisher.id;
左外部結合
10
novel_id title writer_id pub_id year id name
101秘密 1 1003 2001 1003⽂藝春秋
102⽩夜⾏ 1 1004 2002 1004集英社
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008 1003⽂藝春秋
104模倣犯 2 1001 2005 1001新潮社
... ... ... ... ... ... ...
110使命と魂のリミット 1 1006 2010 NULL NULL
novel
_id
title writer
_id
pub_id year
101秘密 1 1003 2001
102⽩夜⾏ 1 1004 2002
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008
104模倣犯 2 1001 2005
...... ... ... ...
novel
id name
1001新潮社
1002講談社
1003⽂藝春秋
1004集英社
1005岩波書店
publisher
左側のテーブルに対応するデータがない場合は，
NULL値をセットして結合する

11. SELECT * FROM novel RIGHT OUTER JOIN publisher
ON novel.pub_id = publisher.id;
右外部結合
11
novel_id title writer_id pub_id year id name
101秘密 1 1003 2001 1003⽂藝春秋
102⽩夜⾏ 1 1004 2002 1004集英社
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008 1003⽂藝春秋
104模倣犯 2 1001 2005 1001新潮社
... ... ... ... ... ... ...
NULLNULL NULL NULL NULL 1005岩波書店
novel
_id
title writer
_id
pub_id year
101秘密 1 1003 2001
102⽩夜⾏ 1 1004 2002
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008
104模倣犯 2 1001 2005
...... ... ... ...
novel
id name
1001新潮社
1002講談社
1003⽂藝春秋
1004集英社
1005岩波書店
publisher
右側のテーブルに対応するデータがない場合は，
NULL値をセットして結合する

12. SELECT * FROM novel FULL OUTER JOIN publisher
ON novel.pub_id = publisher.id;
完全外部結合
12
novel_id title writer_id pub_id year id name
101秘密 1 1003 2001 1003⽂藝春秋
102⽩夜⾏ 1 1004 2002 1004集英社
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008 1003⽂藝春秋
104模倣犯 2 1001 2005 1001新潮社
... ... ... ... ... ... ...
110使命と魂のリミット 1 1006 2010 NULL NULL
NULLNULL NULL NULL NULL 1005岩波書店
novel
_id
title writer
_id
pub_id year
101秘密 1 1003 2001
102⽩夜⾏ 1 1004 2002
103容疑者Xの献⾝ 1 1003 2008
104模倣犯 2 1001 2005
...... ... ... ...
novel
id name
1001新潮社
1002講談社
1003⽂藝春秋
1004集英社
1005岩波書店
publisher
MySQLではサポート外
左側のテーブルを基準として結合
さらに，右側のテーブルを基準として結合

13. 内部結合と外部結合
13
SELECT * FROM t1 CROSS JOIN t2;
c1 c2
a 1
b 1
c 2
d 4
t1
c3 c4
1 x
2 y
3 z
t2
c1 c2 c3 c4
a 1 1 x
a 1 2 y
a 1 3 z
b 1 1 x
b 1 2 y
b 1 3 z
c 2 1 x
c 2 2 y
c 2 3 z
d 4 1 x
d 4 2 y
d 4 3 z
交差結合
SELECT * FROM t1 JOIN t2 ON t1.c2 = t2.c3;
SELECT * FROM t1 LEFT OUTER JOIN t2 ON t1.c2=t2.c3;
SELECT * FROM t1 RIGHT OUTER JOIN t2 ON t1.c2=t2.c3;
c1 c2 c3 c4
a 1 1 x
b 1 1 x
c 2 2 y
等結合=内部結合
c1 c2 c3 c4
a 1 1 x
b 1 1 x
c 2 2 y
d 4 NULL NULL
左外部結合
c1 c2 c3 c4
a 1 1 x
b 1 1 x
c 2 2 y
NULL NULL 3 z
右外部結合

14. 内部結合と外部結合（つづき）
 内部結合
 結合結果が，交差結合結果の部分集合（内部）になる
 外部結合
 結合結果が，交差結合結果の部分集合に納まらない
（外部にはみ出す）
交差結合
外部結合
(a,1,2,y)
(a,1,3,z)
(b,1,2,y)
(b,1,3,z)
(c,2,1,x)
内部結合
(a,1,1,x)
(b,1,1,x)
(c,2,2,y)
(c,2,3,z)
(d,4,1,x)
(d,4,2,y)
(d,4,3,z)
(d,4,NULL,NULL)
(NULL,NULL,3,z)

15. SELECT * FROM novel JOIN publisher
ON novel.pub_id = publisher.id;
等結合と内部結合
15
SELECT * FROM novel, publisher
WHERE novel.pub_id = publisher.id;
等価
SELECT * FROM novel INNER JOIN publisher
ON novel.pub_id = publisher.id;
等価
 実は，⼆つのテーブルの交差結合から条件に合致する
データを選択していることになる

16. writer w2
writer_id name age
1東野圭吾 57
2宮部みゆき 54
3村上春樹 66
SELECT w1.name AS name1, w1.age AS age1,
w2.name AS name2, w2.age AS age2
FROM writer w1 JOIN writer w2 WHERE w1.age > w2.age;
⾃⼰結合
16
writer w1
writer_id name age
1東野圭吾 57
2宮部みゆき 54
3村上春樹 66
name1 age1 name2 age2
村上春樹 66 東野圭吾 57
東野圭吾 57 宮部みゆき 54
村上春樹 66 宮部みゆき 54
⾃分⾃⾝のテーブルで結合を⾏う
カラムの別名指定

17. 副問合せ
17
 テーブル副問合せ
 副問合せの結果がテーブルの形になる
 スカラ副問合せ
 副問合せの結果がスカラ（1⾏1列）になる
SELECT⽂内に複数の基本的なSELECT⽂を階層的
に（⼊れ⼦型に）組み合わせた問合せ

18. テーブル副問合せ
（IN句，ANY(SOME)句，ALL句）
18
SELECT
name
FROM
writer
WHERE
writer_id IN
(
SELECT
writer_id
FROM
novel
WHERE
year >= 2008
);
"=ANY", "=SOME"でも良い
"<=ALL", "<=ANY"とすると…？
writer_id
1
3
1
name
東野圭吾
村上春樹

19. テーブル副問合せ
（FROM句の副問合せ）
19
SELECT
avg(c)
FROM
(
SELECT
count(*) AS c
FROM
novel
GROUP BY writer_id
)
AS t1;
c
4
2
4
avg(c)
3.3333

20. SELECT
name
FROM
publisher
WHERE
NOT EXISTS
(
SELECT
*
FROM
novel
WHERE
pub_id = publisher.id
);
テーブル副問合せ
（EXSISTS句，NOT EXISITS句）
20
name
岩波書店
id name
1001新潮社
1002講談社
1003⽂藝春秋
1004集英社
1005岩波書店
novelテーブルに
EXISTS
EXISTS
EXISTS
EXISTS
NOT EXISTS
SELECT * FROM novel WHERE pub_id = 1005;
Empty set

21. スカラ副問合せ
（WHERE句の副問合せ）
21
SELECT
name
FROM
writer
WHERE
age <
(
SELECT
avg(age)
FROM
writer
);
avg(age)
59.000
name
東野圭吾
宮部みゆき

22. スカラ副問合せ
（HAVING句の副問合せ）
22
SELECT name, count(*)
FROM novel, publisher
WHERE id = pub_id
GROUP BY pub_id
HAVING
count(*) >=
(SELECT
avg(c)
FROM
(SELECT
count(*) AS c
FROM
novel
GROUP BY pub_id)
AS t1);
avg(c)
2.000
name count(*)
新潮社 4
講談社 2
⽂藝春秋 2

23. まとめ
23
複数のテーブルへの問合せ

24. まとめ
24
複数のテーブルへの問合せ
交差結合 ⾃然結合 内部結合
左外部結合 右外部結合 完全外部結合
⾃⼰結合
テーブル副問合せ
スカラ副問合せ

25. 本⽇学習したキーワード
〜SQL編〜
25
MySQL スクリプトファイル
NOT-NULL制約 静的SQL
SQL 制約
⼀意性制約 対話的DB操作
外部キー制約 ダンプファイル
外部キー データ制御⾔語（DCL）
仮想テーブル データ操作⾔語（DML）
カラム（列） データ定義⾔語（DDL）
関係代数 データベース
関係データベース管理システム（RDBMS） テーブル（表）
関係データモデル テーブル副問合せ
完全外部結合 問合せ（クエリ）
交差結合 等結合
参照整合性制約 動的SQL
⾃⼰結合 内部結合
⾃然結合 左外部結合
集約関数 ビュー
主キー 副問合せ
主キー制約 右外部結合
スカラ副問合せ ロウ（⾏）

26. これまでに学習したキーワード
〜SQL編〜
26
MySQL スクリプトファイル
NOT-NULL制約 静的SQL
SQL 制約
⼀意性制約 対話的DB操作
外部キー制約 ダンプファイル
外部キー データ制御⾔語（DCL）
仮想テーブル データ操作⾔語（DML）
カラム（列） データ定義⾔語（DDL）
関係代数 データベース
関係データベース管理システム（RDBMS） テーブル（表）
関係データモデル テーブル副問合せ
完全外部結合 問合せ（クエリ）
交差結合 等結合
参照整合性制約 動的SQL
⾃⼰結合 内部結合
⾃然結合 左外部結合
集約関数 ビュー
主キー 副問合せ
主キー制約 右外部結合
スカラ副問合せ ロウ（⾏）

27. 本⽇学習したSQLキーワード
27
ALL DROP TABLE ORDER BY
ALTER TABLE ... ADD DROP USER PRIMARY KEY
ALTER TABLE ... CHANGE EXISTS REFERENCES
ALTER TABLE ... DROP FOREIGN KEY REVOKE
ALTER TABLE ... MODIFY FULL OUTER JOIN RIGHT OUTER JOIN
ALTER TABLE ... RENAME AS GRANT SELECT
ANY GROUP BY SHOW COLUMNS FROM
AS HAVING SHOW DATABASES
ASC IN SHOW TABLES
avg INNER JOIN SOME
BETWEEN INSERT INTO sum
count JOIN UNIQUE
CREATE DATABASE LEFT OUTER JOIN UPDATE
CREATE TABLE LIKE USE
CREATE VIEW LIMIT WHERE
CROSS JOIN max
DELETE FROM min
DESC NATURAL JOIN
DISTINCT NOT EXISTS
DROP DATABASE NOT NULL

28. これまでに学習したSQLキーワード
28
ALL DROP TABLE ORDER BY
ALTER TABLE ... ADD DROP USER PRIMARY KEY
ALTER TABLE ... CHANGE EXISTS REFERENCES
ALTER TABLE ... DROP FOREIGN KEY REVOKE
ALTER TABLE ... MODIFY FULL OUTER JOIN RIGHT OUTER JOIN
ALTER TABLE ... RENAME AS GRANT SELECT
ANY GROUP BY SHOW COLUMNS FROM
AS HAVING SHOW DATABASES
ASC IN SHOW TABLES
avg INNER JOIN SOME
BETWEEN INSERT INTO sum
count JOIN UNIQUE
CREATE DATABASE LEFT OUTER JOIN UPDATE
CREATE TABLE LIKE USE
CREATE VIEW LIMIT WHERE
CROSS JOIN max
DELETE FROM min
DESC NATURAL JOIN
DISTINCT NOT EXISTS
DROP DATABASE NOT NULL