INNER JOIN, LEFT JOIN, RIGHT JOIN, FULL JOIN の違い (MySQL, SQL, JOIN)

MySQLやSQLなどのデータベースにおいて、複数のテーブルのデータを結合する際に用いられるのがJOINです。その中でも、INNER JOIN、LEFT JOIN、RIGHT JOIN、FULL JOINは代表的な結合方法です。それぞれどのような違いがあるのかを説明します。

INNER JOIN

• 共通するデータのみを結合する
• 2つのテーブルの間に共通するデータが存在する場合にのみ、そのデータを結合して結果セットを返します。

SELECT *
FROM テーブルA
INNER JOIN テーブルB
ON テーブルA.共通カラム = テーブルB.共通カラム;

LEFT JOIN

• 左側のテーブルの全データと、右側のテーブルのマッチするデータを結合する
• 左側のテーブルのすべてのデータを保持し、右側のテーブルとのマッチするデータがあれば結合します。マッチしない場合は、右側のテーブルのデータはNULLになります。

SELECT *
FROM テーブルA
LEFT JOIN テーブルB
ON テーブルA.共通カラム = テーブルB.共通カラム;

RIGHT JOIN

SELECT *
FROM テーブルA
RIGHT JOIN テーブルB
ON テーブルA.共通カラム = テーブルB.共通カラム;

FULL JOIN

• 両方のテーブルの全データを結合する
• 2つのテーブルのすべてのデータを結合します。共通するデータがある場合は結合し、ない場合はNULLで補います。

SELECT *
FROM テーブルA
FULL JOIN テーブルB
ON テーブルA.共通カラム = テーブルB.共通カラム;

• INNER JOIN: 両方のテーブルに共通するデータのみを結合
• FULL JOIN: 両方のテーブルの全データを結合

どのJOINを使うかは、結合したいデータの性質や目的によって異なります。適切なJOINを選択することで、効率的で正確なデータ取得が可能になります。

注意:

• RIGHT JOINは、多くのデータベースシステムでサポートされていますが、標準SQLではありません。
• FULL JOINも、すべてのデータベースシステムでサポートされているわけではありません。

例題:

• ユーザー情報と注文情報を結合する場合、共通カラムがユーザーIDであれば、ユーザーごとの注文情報を取得したい場合はINNER JOIN、すべてのユーザーの情報を取得したい場合はLEFT JOINが考えられます。

これらの概念を理解することで、データベースの活用範囲が広がります。

• 画像や図を用いた説明が理解しやすいと思います。
• 具体的なデータ例を用いて説明するとよりわかりやすくなります。
• SQLの実行結果を示すことで、違いが明確になります。

INNER JOIN, LEFT JOIN, RIGHT JOIN, FULL JOIN の具体例とコード解説

前回は、INNER JOIN、LEFT JOIN、RIGHT JOIN、FULL JOINの違いについて概念的に説明しました。今回は、具体的なコード例を用いてそれぞれの違いを明確にします。

データベース構造

以下の例では、次の2つのテーブルを使用します。

users テーブル

• user_id (INT, PRIMARY KEY)
• name (VARCHAR)

• user_id (INT, FOREIGN KEY REFERENCES users(user_id))
• product_name (VARCHAR)

• ユーザーが存在し、かつそのユーザーの注文がある場合のみ、ユーザー情報と注文情報を結合します。

SELECT u.name, o.product_name
FROM users u
INNER JOIN orders o
ON u.user_id = o.user_id;

このクエリは、ユーザー名と注文した商品名を結合して表示します。ただし、注文のないユーザーは結果に含まれません。

• 全てのユーザー情報を取得し、注文がある場合は注文情報を結合します。注文がないユーザーの場合、注文情報はNULLになります。

SELECT u.name, o.product_name
FROM users u
LEFT JOIN orders o
ON u.user_id = o.user_id;

このクエリは、すべてのユーザー名を表示し、注文がある場合は商品名も表示します。注文がないユーザーの場合は、商品名の列にNULLが表示されます。

• 全ての注文情報を取得し、注文したユーザーがいる場合はユーザー情報を結合します。注文したユーザーがいない場合は、ユーザー情報はNULLになります。

SELECT u.name, o.product_name
FROM users u
RIGHT JOIN orders o
ON u.user_id = o.user_id;

このクエリは、すべての注文と、その注文をしたユーザーを表示します。ただし、注文したユーザーが存在しない場合は、ユーザー名の列にNULLが表示されます。

• 全てのユーザーと全ての注文を結合します。どちらかのテーブルにデータが存在しない場合は、もう一方のテーブルのデータはNULLになります。

SELECT u.name, o.product_name
FROM users u
FULL JOIN orders o
ON u.user_id = o.user_id;

このクエリは、全てのユーザーと全ての注文を結合します。ユーザーが存在しない注文や、注文が存在しないユーザーも表示されます。

これらのコード例を通じて、各JOINの違いをより明確に理解できると思います。

• RIGHT JOINとFULL JOINは、データベースシステムによってはサポートされていない場合があります。
• 実際のデータ量や処理性能に応じて、適切なJOINを選択することが重要です。

代替方法

サブクエリ (Subquery)

• INNER JOIN の代替として、EXISTS や IN を使用したサブクエリを用いることができます。

例:

-- INNER JOIN の代替 (EXISTS)
SELECT * FROM users u
WHERE EXISTS (SELECT * FROM orders o WHERE u.user_id = o.user_id);

-- LEFT JOIN の代替 (NOT EXISTS)
SELECT * FROM users u
LEFT JOIN orders o ON u.user_id = o.user_id;
-- 上記のクエリは、以下のサブクエリと同等
SELECT * FROM users u
WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM orders o WHERE u.user_id = o.user_id);

UNION ALL

• FULL JOIN の代替として、UNION ALL を使用することができます。ただし、パフォーマンスやデータ重複に注意が必要です。

SELECT u.name, o.product_name
FROM users u
LEFT JOIN orders o ON u.user_id = o.user_id
UNION ALL
SELECT u.name, o.product_name
FROM users u
RIGHT JOIN orders o ON u.user_id = o.user_id;

WITH句 (Common Table Expression)

• 複雑なクエリを分割して可読性を向上させるために使用されます。JOIN 操作を含むサブクエリをWITH句で定義し、メインクエリで参照することができます。

WITH user_orders AS (
  SELECT u.user_id, u.name, o.product_name
  FROM users u
  LEFT JOIN orders o ON u.user_id = o.user_id
)
SELECT * FROM user_orders;

考慮事項

• パフォーマンス: サブクエリは一般的にJOINよりもパフォーマンスが劣る傾向があります。インデックスやクエリ最適化を考慮する必要があります。
• 可読性: WITH句はクエリを構造化し、理解しやすくすることができます。
• データ重複: UNION ALL を使用する場合、重複するデータが発生する可能性があります。DISTINCT キーワードを使用して重複を除去できます。

JOINはデータベース操作の基本ですが、状況に応じて他の方法も検討することができます。サブクエリやWITH句は可読性を向上させ、UNION ALLは特定のケースで有効ですが、パフォーマンスやデータ重複に注意が必要です。適切な方法を選択することで、効率的で読みやすいクエリを作成することができます。

• 特定のデータベースシステムでは、これらの方法の性能やサポート状況が異なる場合があります。
• データ量やクエリの複雑さに応じて、最適な方法を選択する必要があります。