4-1장. SQL 활용(표준 조인[STANDARD JOIN])

 

SQLD 단원별 목록으로

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1. STANDARD SQL 개요

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가) 일반 집합 연산자

• UNION 연산(수학의 합집합 제공)은 UNION 기능으로,
• INTERSECTION 연산(수학의 교집합 제공)은 INTERSECT 기능으로,
• DIFFERENCE 연산(수학의 차집합 제공)은 EXCEPT(Oracle은 MINUS) 기능으로,
• PRODUCT 연산(수학의 곱집합 제공)은 CROSS JOIN 기능으로 구현되었다.

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나) 순수 관계 연산자

- 순수 관계 연산자는 관계형 데이터베이스를 구현하기 위해 새롭게 만들어진 연산자이다.

• SELECT 연산은 SQL 문장에서 WHERE 절의 조건절 기능으로 구현. (SELECT 연산과 SELECT 절의 의미가 다름을 유의)
• PROJECT 연산은 SQL 문장에서는 SELECT 절의 칼럼 선택 기능으로 구현.
• JOIN 연산은 WHERE 절의 INNER JOIN 조건과 함께 FROM 절의 NATURAL JOIN, INNER JOIN, OUTER JOIN,
  USING 조건절, ON 조건절 등으로 가장 다양하게 발전.
• DIVIDE 연산은 나눗셈과 비슷한 개념으로 왼쪽의 집합을 ‘XZ’로 나누었을 때, 즉 ‘XZ’를 모두 가지고 있는 ‘A’가 답이 되는 기능으로 현재 사용되지 않는다.

 

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2. FROM 절 JOIN 형태

• INNER JOIN: WHERE 절에서부터 사용하던 JOIN의 DEFAULT 옵션으로 JOIN 조건에서 동일한 값이 있는 행만 반환한다. DEFAULT 옵션이므로 생략이 가능하지만, CROSS JOIN, OUTER JOIN과는 같이 사용할 수 없다.
  
  
• NATURAL JOIN: INNER JOIN의 하위 개념으로 NATURAL JOIN은 두 테이블 간의 동일한 이름을 갖는 모든 칼럼들에 대해 EQUI(=) JOIN을 수행한다. NATURAL INNER JOIN이라고도 표시할 수 있으며, 결과는 NATURAL JOIN과 같다.
  
  
• USING 조건절
  
  
• ON 조건절: NATURAL JOIN처럼 JOIN 조건이 숨어 있지 않고, 명시적으로 JOIN 조건을 구분할 수 있고, NATURAL JOIN이나 USING 조건절처럼 칼럼명이 똑같아야 된다 는 제약 없이 칼럼명이 상호 다르더라도 JOIN 조건으로 사용할 수 있으므로 앞으로 가장 많이 사용될 것으로 예상된다. 다만, FROM 절에 테이블이 많이 사용될 경우 다소 복잡하게 보여 가독성이 떨어지는 단점이 있다.
  
  
• CROSS JOIN
  
  
• OUTER JOIN

 

 

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3. INNER JOIN

• OUTER(외부) JOIN과 대비하여 내부 JOIN이라고 하며 JOIN 조건에서 동일한 값이 있는 행만 반환한다. INNER JOIN 표시는
  그동안 WHERE 절에서 사용하던 JOIN 조건을 FROM 절에서 정의하겠다는 표시이므로 USING 조건절이나 ON 조건절을
  필수적으로 사용해야 한다.

 

 

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4.  NATURAL JOIN

• NATURAL JOIN은 두 테이블 간의 동일한 이름을 갖는 모든 칼럼들에 대해 EQUI(=) JOIN을 수행한다. NATURAL JOIN이
  명시되면, 추가로 USING 조건절, ON 조건절, WHERE 절에서 JOIN 조건을 정의할 수 없다. 그리고, SQL Server에서는 지원하지 않는 기능이다.

 

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5.  USING 조건절

• 모든 일치되는 칼럼들에 대해 JOIN이 이루어지지만, FROM 절의 USING 조건절을 이용하면 같은 이름을 가진 칼럼들 중에서 원하는 칼럼에 대해서만 선택 적으로 EQUI JOIN을 할 수가 있다. 다만, 이 기능은 SQL Server에서는 지원하지 않는다.

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6.  ON 조건절

• JOIN 서술부(ON 조건절)와 비 JOIN 서술부(WHERE 조건절)를 분리하여 이해가 쉬우며, 칼럼명이 다르더라도 JOIN 조건을
  사용할 수 있는 장점이 있다.
• USING 조건절을 이용한 JOIN에서는 JOIN 칼럼에 대해서 ALIAS나 테이블 명과 같은 접 두사를 사용하면 SYNTAX 에러가
  발생하지만, 반대로 ON 조건절을 사용한 JOIN의 경우는 ALIAS나 테이블 명과 같은 접두사를 사용하여 SELECT에 사용되는 칼럼을 논리적으로 명확하게 지정해주어야 한다. (DEPTNO → E.DEPTNO)
• ON 조건절은 WHERE 절의 JOIN 조건과 같은 기능을 하면서도, 명시적으로 JOIN의 조 건을 구분할 수 있으므로 가장 많이 사용될 것으로 예상된다. 다만, FROM 절에 테이블이 많이 사용될 경우 다소 복잡하게 보여 가독성이 떨어지는 단점이 있다.

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가) WHERE 절과의 혼용

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나) ON 조건절  + 데이터 검증 조건 추가

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다) ON 조건절 예제

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라) 다중 테이블 JOIN

 

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7. CROSS JOIN

• CROSS JOIN은 E.F.CODD 박사가 언급한 일반 집합 연산자의 PRODUCT의 개념으로 테 이블 간 JOIN 조건이 없는 경우 생길 수 있는 모든 데이터의 조합을 말한다.

• 정상적인 데이터 모델이라면 CROSS PRODUCT가 필요한 경우는 많지 않지만, 간혹 튜닝이나 리포트를 작성하기 위해 고의적으로 사용하는 경우가 있을 수 있다. 그리고 데이터 웨어하우스의 개별 DIMENSION(차원)을 FACT(사실) 칼럼과 JOIN 하기 전에 모든 DIMENSION의 CROSS PRODUCT를 먼저 구할 때 유용하게 사용할 수 있다.

 

 

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8. OUTER JOIN

• INNER(내부) JOIN과 대비하여 OUTER(외부) JOIN이라고 불리며, JOIN 조건에서 동일한 값이 없는 행도 반환할 때 사용

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가) LEFT OUTER JOIN

• 조인 수행 시 먼저 표기된 좌측 테이블에 해당하는 데이터를 먼저 읽은 후, 나중 표기된 우측 테이블에서 JOIN 대상 데이터를 읽어
  온다. 즉, Table A와 B가 있을 때(Table 'A'가 기준이 됨), A와 B를 비교해서 B의 JOIN 칼럼에서 같은 값이 있을 때 그 해당 데이터를 가져오고, B의 JOIN 칼럼에서 같은 값이 없는 경우에는 B 테이블에서 가져오는 칼럼들은 NULL 값으로 채운다.

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나) RIGHT OUTER JOIN

• 조인 수행 시 LEFT JOIN과 반대로 우측 테이블이 기준이 되어 결과를 생성한다. 즉, TABLE A와 B가 있을 때
  (TABLE 'B'가 기준이 됨), A와 B를 비교해서 A의 JOIN 칼럼에 서 같은 값이 있을 때 그 해당 데이터를 가져오고, A의 JOIN 칼럼에서 같은 값이 없는 경우에는 A 테이블에서 가져오는 칼럼들은 NULL 값으로 채운다. 그리고 RIGHT JOIN으로 OUTER 키워드를
  생략해서 사용할 수 있다.

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다) FULL OUTER JOIN

• 조인 수행시 좌측, 우측 테이블의 모든 데이터를 읽어 JOIN 하여 결과를 생성한다. 즉, TABLE A와 B가 있을 때(TABLE 'A', 'B' 모두 기준이 됨), RIGHT OUTER JOIN과 LEFT OUTER JOIN의 결과를 합집합으로 처리한 결과와 동일하다. 단, UNION ALL이 아 닌 UNION 기능과 같으므로 중복되는 데이터는 삭제한다. (UNION ALL과 UNION에 대해 서는 다음 절에서 설명하도록 한다.) 그리고 FULL JOIN으로 OUTER 키워드를 생략해서 사용할 수 있다.

 

 

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9. INNER vs OUTER vs CROSS JOIN 비교

• 첫 번째, INNER JOIN의 결과는 다음과 같다.
  양쪽 테이블에 모두 존재하는 키 값이 B-B, C-C 인 2건이 출력된다.
  
  
• 두 번째, LEFT OUTER JOIN의 결과는 다음과 같다.
  TAB1을 기준으로 키 값 조합이 B-B, C-C, D-NULL, E-NULL 인 4건이 출력된다. 세 번째, RIGHT OUTER JOIN의 결과는 다음과 같다. TAB2를 기준으로 키 값 조합이 NULL-A, B-B, C-C 인 3건이 출력된다.
•  네 번째, FULL OUTER JOIN의 결과는 다음과 같다.
  양쪽 테이블을 기준으로 키 값 조합이 NULL-A, B-B, C-C, D-NULL, E-NULL 인 5건이 출력된다.
  
  
• 다섯 번째, CROSS JOIN의 결과는 다음과 같다.
  JOIN 가능한 모든 경우의 수를 표시하지만 단, OUTER JOIN은 제외한다.
  양쪽 테이블 TAB1과 TAB2의 데이터를 곱한 개수인 4 * 3 = 12건이 추출됨. 키 값 조합이 B-A, B-B, B-C, C-A, C-B, C-C, D-A, D-B, D-C, E-A, E-B, E-C 인 12건이 출력된다.