Join의 종류에 대해 아는대로 다 설명

1. 내부 조인(cross join, inner join, equi join, non-equi join, natural join)

2. 외부 조인(left outer join, right outer join, full outer join)

1. 내부 조인

• cartesian join (cross join) : 두 테이블의 곱집합.

# 명시적 표현법 (explicit notation)
SELECT *
FROM employees
  CROSS JOIN dept_emp;

# 암묵적 표현법 (implicit notation)
SELECT *
FROM employees, dept_emp;

• INNER JOIN : 두 테이블의 조건문을 충족시키는 교집합

-- 내부 조인 (INNER JOIN) && 등가 조인(EQUI JOIN)

# 명시적 표현법 (explicit notation)
SELECT *
FROM employees
  INNER JOIN dept_emp
    ON employees.emp_no = dept_emp.emp_no;

# 암묵적 표현법 (implicit notation)
SELECT *
FROM employees, dept_emp
WHERE employees.emp_no = dept_emp.emp_no;

• EQUI JOIN : 조건문에서 동등 비교를 사용하는 조인. 위 예제 참고.

• NON-EQUI JOIN : 동등비교를 사용하지 않는 조인. (범위, 비교 등을 사용하는 조인.)

# 암묵적 표현법 (implicit notation)
SELECT *
FROM employees, departments
WHERE employees.emp_no between 10003 and 10004;

• NATURAL JOIN : 두 테이블에서 동일한 컬럼명을 가진 것들로 조인

-- 꼭 PK가 아닌 컬럼도 이름이 같으면 중복제거함
-- 그래서 쓸일 없을 것 같다.
SELECT * 
FROM member NATURAL JOIN member_info;

mysql에는 다른 RDB에서 지원되는게 지원되지 않는데, 개발자의 부족 탓으로 보임. 2006년에 이미 full outer join 개발 요청이 있었으나 우선순위가 낮아 개발되지 않음.(링크)

2. 외부 조인

• LEFT OUTER JOIN : 테이블 a의 모든 데이터와 테이블 b와 교집합인 레코드를 포함하는 조인

# 명시적 표현법 (explicit notation)
SELECT *
FROM employees
  LEFT OUTER JOIN departments
    ON employees.dept_no = departments.dept_no;

• RIGHT OUTER JOIN : 테이블 b의 모든 데이터와 테이블 a와 교집합인 레코드를 포함하는 조인

-- 오른쪽 외부 조인 (RIGHT OUTER JOIN)
# 명시적 표현법 (explicit notation)
SELECT *
FROM employees
  RIGHT OUTER JOIN departments
    ON employees.dept_no = departments.dept_no;

• FULL OUTER JOIN : 테이블 a, b를 모두 포함하는 조인. mysql 에서 명시적으로 지원하지 않지만 union을 활용해 사용 가능.

# 방법1 : JOIN와 UINION(중복제거)
SELECT *
  FROM table1
  LEFT OUTER JOIN table2
    ON table1.n = table2.n
UNION
SELECT *
  FROM table1
 RIGHT OUTER JOIN table2
    ON table1.n = table2.n;

# 방법2 : UNION ALL(중복미제거) and exclusion join
SELECT *
FROM table1
  LEFT OUTER JOIN table2
    ON table1.n = table2.n
UNION ALL
SELECT *
FROM table1
  RIGHT OUTER JOIN table2
    ON table1.n = table2.n
WHERE table1.n IS null; // ??????

• SELF JOIN : 자기 자신과 조인

# 암묵적 표현법 (implicit notation)
SELECT A.first_name AS EmployeeName1, B.first_name AS EmployeeName2, A.dept_no
FROM employees AS A, employees AS B
WHERE A.emp_no <> B.emp_no
AND A.dept_no = B.dept_no;

• ANTI JOIN : 서브쿼리에서 존재하지 않는 데이터를 가지고 메인 쿼리에서 추출

SELECT *
FROM employees AS e
WHERE emp_no >= 10002
      AND NOT EXISTS(SELECT *
                     FROM departments AS d
                     WHERE e.dept_no = d.dept_no
                           AND d.dept_no >= 2);

• SEMI JOIN : 서브 쿼리 내에서 존재하는 데이터만을 가지고 메인 쿼리에서 추출

# EXISTS 사용
SELECT *
FROM departments as d
WHERE EXISTS(SELECT *
             FROM employees AS e
             WHERE e.dept_no = d.dept_no
                   AND e.emp_no >= 10003);

# IN 사용
SELECT *
FROM departments as d
WHERE d.dept_no IN (SELECT e.dept_no
                    FROM employees AS e
                    WHERE e.emp_no >= 10003);

정규화, 역정규화는 무엇인지?

정규화(normalization) : 데이터를 중복되지 않게 관리해 디스크 공간 낭비를 최소화합니다. 이상, 함수적 종속으로 생기는 문제점을 해결하기 위해 릴레이션을 분해하는 과정

역정규화(denormalization) : 성능, 데이터 무결성을 개선하기 위해 데이터를 중복된 상태로 만드는 과정.

정규화와 역정규화의 차이

1. 정규화는 데이터를 여러 테이블로 나누고, 역정규화는 데이터 검색 속도를 높이기 위해 데이터를 단일 테이블로 결합
2. 정규화는 OLTP 시스템에서 사용되며 삽입, 삭제, 업데이트를 빠르게 하는데 중점을 두고, 역정규화는 OLAP 시스템에서 사용되며 검색 및 분석 속도를 높이는데 중점을 둡니다.
3. 데이터 무결성. 정규화 프로세스에서는 유지되는 반면 역정규화에서는 유지하기 어렵습니다.
4. 중복 데이터. 정규화에서는 중복 데이터가 제거되고 역정규화에서는 증가합니다.
5. 테이블과 조인 수. 정규화에서는 증가하나, 역정규화에서는 줄어듭니다.
6. 디스크 공간. 정규화에서는 최적화되나 역정규화에서는 더 소모됩니다.

상황에 따라 정규화, 역정규화를 고려하게 되는데, 정규화는 더 빠른 쓰기 성능(삽입, 삭제, 업데이트)이 필요할 때 사용되고, 역정규화는 읽기 성능을 최적화할 때 사용합니다.

※ 비정규화(unnormalized form)는 다르다. 이건 1NF 이전 단계로, 정규화되기 이전의 날것의 데이터를 말한다. DB와 table을 효율적으로 역정규화하기 위해 우선 정규화되어야 한다.

이상

테이블에서 일부 속성들의 종속으로 인해 데이터의 중복이 발생하고, 이 중복으로 인해 테이블 조작시 문제

• 삭제이상 : 원치 않는 자료까지 삭제가 이뤄짐
• 삽입이상 : 원치 않는 자료가 삽입됐거나 자료가 부족해 삽입이 되지 않는 문제점
• 갱신이상 : 일부 튜플만 갱신되거나, 갱신되지 않음. 그래서 정보가 모호해지거나 일관성이 없어짐.

함수적 종속

A값을 알면 B를 알 수 있거나, A에 따라 B가 달라진다면, B는 A에 종속되어 있다.

• 완전함수 종속 : 릴레이션에서 한 속성이 오직 기본키에만 종속되는 경우
• 부분함수 종속 : 릴레이션에서 한 속성이 기본키가 아닌 속성에 종속되거나, 기본키가 여러 속성으로 종속된 경우 기본키를 구성하는 속성 중 일부만 종속되는 경우
• 이행적 함수 종속 : X → Y, Y → Z 인 종속관계인 경우 X → Z 가 성립되는 경우. (X를 알면 Y를 알고 그를 통해 Z를 알 수 있는 경우)

정규형의 6 종류

1NF, 2NF, 3NF, BCNF, 4NF, 5NF