Понимание джойнов сломано. Продолжение. Попытка альтернативной визуализации

Многие из вас читали предыдущую статью про то, как неправильная визуализация для объяснения работы JOIN-ов в некоторых случаях может запутать. Круги Венна не могут полноценно проиллюстрировать некоторые моменты, например, если значения в таблице повторяются.

При подготовке к записи шестого выпуска подкаста "Цинковый прод" (где мы договорились обсудить статью) кажется удалось нащупать один интересный вариант визуализации. Кроме того, в комментариях к изначальной статье тоже предлагали похожий вариант.

Все желающие приглашаются под кат

Итак, визуализация. Как мы выяснили в комментах к предыдущей статье, join — это скорее декартово произведение, чем пересечение. Если посмотреть, как иллюстрируют декартово произведение, то можно заметить, что зачастую это прямоугольная таблица, где по одной оси идет первое отношение, а по другой — второе. Таким образом элементы таблицы будут представлять собой все комбинации всего.

Сложно абстрактно это нарисовать, поэтому придется на примере.

Допустим, у нас есть две таблицы. В одной из них

id
--
1
1
6
5

В другой:

id
--
1
1
2
3
5

Сразу disclaimer: я назвал поле словом "id" просто для краткости. Многие в прошлой статье возмущались, как это так — id повторяются, безобразие. Не стоит сильно переживать, ну
представьте, например, что это таблица с ежедневной статистикой, где для каждого дня и каждого юзера есть данные по посещению какого-нибудь сайта. В общем, не суть.

Итак, мы хотим узнать, что же получится при различных джойнах таблиц. Начнем с CROSS JOIN:

CROSS JOIN

SELECT t1.id, t2.id
FROM t1 
    CROSS JOIN t2

CROSS JOIN — это все все возможные комбинации, которые можно получить из двух таблиц.

Визуализировать это можно так: по оси x — одна таблица, по оси y — другая, все клеточки внутри (выделены оранжевым) — это результат

INNER JOIN

INNER JOIN (или просто JOIN) — это тот же самый CROSS JOIN, у которого оставлены только те элементы, которые удовлетворяют условию, записанному в конструкции "ON". Обратите внимание на ситуацию, когда записи дублируются — результатов с единичками будет четыре штуки.

SELECT t1.id, t2.id
FROM t1 
    INNER JOIN t2
        ON t1.id = t2.id

LEFT JOIN

LEFT OUTER JOIN (или просто LEFT JOIN) — это тоже самое, что и INNER JOIN, но дополнительно мы добавляем null для строк из первой таблицы, для которой ничего не нашлось во второй

SELECT t1.id, t2.id
FROM t1
    LEFT JOIN t2
        ON t1.id = t2.id

RIGHT JOIN

RIGHT OUTER JOIN ( или RIGHT JOIN) — это тоже самое, что и LEFT JOIN, только наоборот. Т.е. это INNER JOIN + null для строк из второй таблицы, для которой ничего не нашлось в первой

SELECT t1.id, t2.id
FROM t1
    RIGHT JOIN t2
        ON t1.id = t2.id

→ Поиграть с запросами можно здесь

Выводы

Вроде бы получилась простая визуализация. Хотя в ней есть ограничения: здесь показан случай, когда в ON записано равенство, а не что-то хитрое (любое булево выражение). Кроме того не рассмотрен случай, когда среди значений таблицы есть null. Т.е. это всё равно некоторое упрощение, но вроде бы получилось лучше и точнее, чем круги Венна.

Больше полезного можно найти на telegram-канале о разработке "Cross Join", где мы обсуждаем базы данных, языки программирования и всё на свете!