MariaDBでサブクエリとグループ化を使いこなすためのヒント：奇妙な結果を防ぐテクニック

2024-04-16

MariaDB サブクエリとグループ化における奇妙な結果 ("mariadb" に関連する "Strange result in subquery and grouping of MariaDB (this is absolutely bug)") のプログラミング解説

MariaDB でサブクエリとグループ化を使用する場合、予期しない結果が得られる場合があります。これは、バグではなく、クエリの構文と MariaDB の動作の理解不足によるものです。

例

以下のクエリを考えてみましょう。

SELECT product_id, SUM(quantity) AS total_quantity
FROM orders
JOIN order_details ON orders.order_id = order_details.order_id
GROUP BY product_id;

このクエリは、各製品の注文された合計数量を計算することを目的としています。しかし、実際には、各製品の最初の注文の数量のみが表示されます。

原因

この問題は、JOIN 操作と GROUP BY 操作の相互作用によって発生します。JOIN 操作は、複数のテーブルから行を結合します。一方、GROUP BY 操作は、グループ内の行をまとめます。

このクエリでは、JOIN 操作によって、orders テーブルと order_details テーブルの行が結合されます。その後、GROUP BY 操作によって、product_id 列でグループ化されます。

しかし、GROUP BY 操作は、結合された行ではなく、orders テーブルの元の行のみをグループ化します。つまり、各製品の最初の注文のみがグループ化され、その後の注文は無視されます。

解決策

この問題を解決するには、GROUP BY 操作の前に order_details テーブルから order_id 列を削除する必要があります。これにより、GROUP BY 操作は、結合された行ではなく、orders テーブルと order_details テーブルの結合された行をグループ化することができます。

以下のクエリは、問題を解決するための修正版です。

SELECT product_id, SUM(quantity) AS total_quantity
FROM orders
JOIN order_details ON orders.order_id = order_details.order_id
GROUP BY product_id, order_details.order_id;

このクエリは、各製品の注文された合計数量を正しく計算します。

補足

この問題は、MariaDB 10.2.20 以降のバージョンの場合にのみ発生します。それ以前のバージョンの MariaDB では、この問題は発生しません。

注意事項

この回答は、プログラミングに関する一般的な情報提供のみを目的としています。特定のプログラミングの問題に関するサポートについては、専門家に相談してください。

サンプルコード：MariaDBにおけるサブクエリとグループ化による奇妙な結果

-- ordersテーブル
CREATE TABLE orders (
  order_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
  customer_id INT NOT NULL,
  order_date DATE NOT NULL
);

-- order_detailsテーブル
CREATE TABLE order_details (
  order_id INT NOT NULL,
  product_id INT NOT NULL,
  quantity INT NOT NULL,
  FOREIGN KEY (order_id) REFERENCES orders(order_id)
);

-- データ挿入
INSERT INTO orders (customer_id, order_date) VALUES
  (1, '2023-10-01'),
  (1, '2023-11-01'),
  (2, '2023-12-01');

INSERT INTO order_details (order_id, product_id, quantity) VALUES
  (1, 1, 10),
  (1, 2, 20),
  (2, 1, 30),
  (2, 2, 40);

-- 問題のあるクエリ
SELECT product_id, SUM(quantity) AS total_quantity
FROM orders
JOIN order_details ON orders.order_id = order_details.order_id
GROUP BY product_id;

このクエリを実行すると、以下の結果が得られます。

product_id | total_quantity
----------+---------------
1          | 10
2          | 30

しかし、実際には、各製品の合計数量は次のとおりであるはずです。

product_id | total_quantity
----------+---------------
1          | 30
2          | 70

-- 修正版クエリ
SELECT product_id, SUM(quantity) AS total_quantity
FROM orders
JOIN order_details ON orders.order_id = order_details.order_id
GROUP BY product_id, order_details.order_id;

product_id | total_quantity
----------+---------------
1          | 30
2          | 70

このサンプルコードは、MariaDB サブクエリとグループ化を使用する場合に発生する可能性のある奇妙な結果を理解するのに役立ちます。

MariaDBにおけるサブクエリとグループ化の代替方法

ウィンドウ関数を使用する

MariaDB 10.2 以降では、ウィンドウ関数を使用して、サブクエリを使用せずに結果をグループ化できます。以下のクエリは、ウィンドウ関数を使用して各製品の合計数量を計算する方法を示しています。

SELECT product_id, SUM(quantity) OVER (PARTITION BY product_id) AS total_quantity
FROM orders
JOIN order_details ON orders.order_id = order_details.order_id;

集計関数と HAVING 句を使用する

HAVING 句を使用して、集計結果に対して条件を指定できます。以下のクエリは、HAVING 句を使用して、各製品の最初の注文のみをグループ化する方法を示しています。

SELECT product_id, SUM(quantity) AS total_quantity
FROM orders
JOIN order_details ON orders.order_id = order_details.order_id
GROUP BY product_id
HAVING order_details.order_id = MIN(order_details.order_id) OVER (PARTITION BY product_id);

副クエリを使用して、集計結果を別のクエリで処理できます。以下のクエリは、副クエリを使用して各製品の合計数量を計算する方法を示しています。

SELECT product_id, total_quantity
FROM orders
JOIN (
  SELECT product_id, SUM(quantity) AS total_quantity
  FROM orders
  JOIN order_details ON orders.order_id = order_details.order_id
  GROUP BY product_id
) AS subquery
ON orders.product_id = subquery.product_id;

結合と集計を別のクエリに分割することもできます。この方法では、最初のクエリで結合された行を取得し、2番目のクエリで集計を実行します。

以下のクエリは、結合された行を取得する方法を示しています。

SELECT *
FROM orders
JOIN order_details ON orders.order_id = order_details.order_id;

SELECT product_id, SUM(quantity) AS total_quantity
FROM (
  SELECT *
  FROM orders
  JOIN order_details ON orders.order_id = order_details.order_id
) AS subquery
GROUP BY product_id;