在SQL中TA left JOIN LATERAL TB on cond 和TA left JOIN LATERAL (TB where cond) on true是否等价?与TA cross JOIN LATERAL (TB where cond) 呢?
这是一个很好的SQL问题,涉及到LATERAL JOIN的不同写法。让我们一步步分析:
1. TA LEFT JOIN LATERAL TB ON cond
TA LEFT JOIN LATERAL TB ON cond
- 这是标准的LATERAL LEFT JOIN
- 对于TA的每一行,TB根据cond进行关联
- 如果TB中没有匹配的行,仍然会返回TA的行,TB的列为NULL
- cond可以包含TA和TB的列
2. TA LEFT JOIN LATERAL (TB WHERE cond) ON true
TA LEFT JOIN LATERAL (TB WHERE cond) ON true
- 子查询(TB WHERE cond)先对TB进行过滤
- 然后与TA进行LEFT JOIN,条件是true(总是成立)
- 效果与第一种写法等价,因为:
- 如果TB中没有匹配cond的行,子查询返回空集
- LEFT JOIN仍然返回TA的行,TB的列为NULL
- 不过语法上,ON true可以省略为ON 1=1或直接使用CROSS JOIN形式
3. TA CROSS JOIN LATERAL (TB WHERE cond)
TA CROSS JOIN LATERAL (TB WHERE cond)
- 这不等价于前两种写法
- CROSS JOIN不会保留TA中没有匹配的行
- 如果TB子查询返回空集,该TA行不会出现在结果中
- 相当于INNER JOIN的效果
等价性总结
— 这三种写法等价:
TA LEFT JOIN LATERAL TB ON cond
TA LEFT JOIN LATERAL (TB WHERE cond) ON true
TA LEFT JOIN LATERAL (TB WHERE cond) ON 1=1
— 但以下写法不等价(可能丢失TA的行):
TA CROSS JOIN LATERAL (TB WHERE cond)
实际示例
— 创建示例数据
CREATE TABLE TA (id INT, val_a VARCHAR(10));
CREATE TABLE TB (id INT, ta_id INT, val_b VARCHAR(10));
INSERT INTO TA VALUES (1, 'A1'), (2, 'A2');
INSERT INTO TB VALUES (1, 1, 'B1'), (2, 1, 'B2');
— 示例1: LEFT JOIN LATERAL – 保留所有TA行
SELECT * FROM TA
LEFT JOIN LATERAL (
SELECT * FROM TB WHERE TB.ta_id = TA.id
) AS t ON true;
— 返回2行(TA.id=1有2个匹配,TA.id=2没有匹配但有NULL)
— 示例2: CROSS JOIN LATERAL – 可能丢失TA行
SELECT * FROM TA
CROSS JOIN LATERAL (
SELECT * FROM TB WHERE TB.ta_id = TA.id
) AS t;
— 只返回TA.id=1的2行,TA.id=2的行被过滤掉了
性能考虑
虽然前两种写法逻辑上等价,但性能可能有差异:
- 第一种写法:优化器可能将ON cond条件下推到TB
- 第二种写法:WHERE条件在子查询内,优化器处理方式可能不同
建议在实际使用时查看执行计划,选择性能更好的写法。通常第一种写法更直观且被广泛支持。
在实际编程中,我遇到如下写法,在postgresql是允许的,在duckdb不允许,
select * from range(3)t(i)left JOIN LATERAL (select i+1 j) on i>1;
Binder Error:
Join condition for non-inner LATERAL JOIN must be a comparison between the left and right side
所以改写成下面几种写法,上面的理论解释了其中cross JOIN LATERAL(cond)写法不等价的原因。
select i,case when i>1 then j end j from range(3)t(i)left JOIN LATERAL (select i+1 j) on true;
┌───────┬───────┐
│ i │ j │
│ int64 │ int64 │
├───────┼───────┤
│ 0 │ NULL │
│ 1 │ NULL │
│ 2 │ 3 │
└───────┴───────┘
select i,case when i>1 then j end j from range(3)t(i)cross JOIN LATERAL (select i+1 j) ;
┌───────┬───────┐
│ i │ j │
│ int64 │ int64 │
├───────┼───────┤
│ 0 │ NULL │
│ 1 │ NULL │
│ 2 │ 3 │
└───────┴───────┘
memory D select i,j from range(3)t(i)cross JOIN LATERAL (select i+1 j where i>1) ;
┌───────┬───────┐
│ i │ j │
│ int64 │ int64 │
├───────┼───────┤
│ 2 │ 3 │
└───────┴───────┘
memory D select i,j from range(3)t(i)left JOIN LATERAL (select i+1 j where i>1) on true;
┌───────┬───────┐
│ i │ j │
│ int64 │ int64 │
├───────┼───────┤
│ 2 │ 3 │
│ 0 │ NULL │
│ 1 │ NULL │
└───────┴───────┘