PostgreSQLで配列にない要素を取得する：NOT IN演算子以外の方法

PostgreSQLで配列にない要素を取得する：NOT IN演算子の使い方

PostgreSQLで、ある列の値が配列に存在しないかどうかを判定し、該当する行を取得するには、NOT IN演算子を使用します。これは、特定の値を除外したい場合や、複数の条件を組み合わせて検索したい場合に役立ちます。

基本的な構文

SELECT column_name
FROM table_name
WHERE column_name NOT IN (array_value1, array_value2, ...);

例：特定の値を除外する

productsテーブルに、カテゴリーIDを格納するcategory_id列があるとします。このテーブルから、カテゴリーIDが1、2、3ではない製品を取得するには、次のように記述します。

SELECT product_name
FROM products
WHERE category_id NOT IN (1, 2, 3);

例：複数の条件を組み合わせて検索する

usersテーブルに、ユーザー名と所属するグループIDを格納するusername列とgroup_id列があるとします。このテーブルから、ユーザー名がaliceで、かつグループIDが4または5に属していないユーザーを取得するには、次のように記述します。

SELECT username
FROM users
WHERE username = 'alice'
AND group_id NOT IN (4, 5);

NOT IN演算子の注意点

• 配列の要素は、カンマで区切って指定します。
• 空の配列を指定すると、常にFALSEになります。
• NULL値を含む配列を指定すると、結果は不定になります。
• 配列の要素にNULL値が含まれている場合は、IS DISTINCT FROM演算子と組み合わせて使用することを推奨します。

特定の値を除外する

-- テーブル定義
CREATE TABLE products (
  product_id SERIAL PRIMARY KEY,
  product_name VARCHAR(255) NOT NULL,
  category_id INTEGER NOT NULL
);

-- データ挿入
INSERT INTO products (product_name, category_id) VALUES
  ('Tシャツ', 1),
  ('ノートパソコン', 2),
  ('スマートフォン', 3),
  ('書籍', 4),
  ('文房具', 4);

-- カテゴリーIDが1、2、3ではない製品を取得
SELECT product_name
FROM products
WHERE category_id NOT IN (1, 2, 3);

書籍
文房具

複数の条件を組み合わせて検索する

-- テーブル定義
CREATE TABLE users (
  user_id SERIAL PRIMARY KEY,
  username VARCHAR(255) NOT NULL,
  group_id INTEGER NOT NULL
);

-- データ挿入
INSERT INTO users (username, group_id) VALUES
  ('alice', 1),
  ('bob', 2),
  ('charlie', 3),
  ('david', 4),
  ('eve', 5);

-- ユーザー名がaliceで、かつグループIDが4または5に属していないユーザーを取得
SELECT username
FROM users
WHERE username = 'alice'
AND group_id NOT IN (4, 5);

結果

alice

その他のサンプル

• 配列をサブクエリで指定する

SELECT product_name
FROM products
WHERE category_id NOT IN (
  SELECT category_id
  FROM excluded_categories
);

• 配列を関数で生成する

CREATE FUNCTION generate_excluded_categories() RETURNS INTEGER[] AS $$
BEGIN
  RETURN ARRAY[1, 2, 3];
END;
$$ LANGUAGE plpgsql;

SELECT product_name
FROM products
WHERE category_id NOT IN (generate_excluded_categories());

NOT IN演算子は、PostgreSQLで配列にない要素を取得する際に非常に便利な演算子です。上記のサンプルコードを参考に、さまざまな条件で検索を試してみてください。

PostgreSQLで配列にない要素を取得する：NOT IN演算子以外の方法

EXISTSサブクエリ

SELECT column_name
FROM table_name
WHERE NOT EXISTS (
  SELECT 1
  FROM array_table
  WHERE array_table.value = table_name.column_name
);

CASE式

SELECT column_name
FROM table_name
WHERE CASE
  WHEN column_name IN (array_value1, array_value2, ...) THEN NULL
  ELSE column_name
END IS NOT NULL;

JOINとLEFT JOIN

-- テーブル定義
CREATE TABLE products (
  product_id SERIAL PRIMARY KEY,
  product_name VARCHAR(255) NOT NULL,
  category_id INTEGER NOT NULL
);

CREATE TABLE excluded_categories (
  category_id INTEGER NOT NULL
);

-- データ挿入
INSERT INTO products (product_name, category_id) VALUES
  ('Tシャツ', 1),
  ('ノートパソコン', 2),
  ('スマートフォン', 3),
  ('書籍', 4),
  ('文房具', 4);

INSERT INTO excluded_categories (category_id) VALUES
  (1),
  (2),
  (3);

-- カテゴリーIDがexcluded_categoriesテーブルに存在しない製品を取得
SELECT p.product_name
FROM products p
LEFT JOIN excluded_categories e ON p.category_id = e.category_id
WHERE e.category_id IS NULL;

LATERAL結合

-- PostgreSQL 12以降が必要
SELECT p.product_name
FROM products p
CROSS JOIN LATERAL (
  SELECT *
  FROM excluded_categories e
  WHERE e.category_id <> p.category_id
) AS t
WHERE t.category_id IS NULL;

方法の比較

どの方法が最適かは、状況によって異なります。速度、読みやすさ、汎用性などを考慮して、適切な方法を選択してください。

NOT IN演算子は、PostgreSQLで配列にない要素を取得する最も一般的な方法です。しかし、状況によっては、他の方法の方が効率