ClickHouse查询之ARRAY JOIN和LEFT ARRAY JOIN子句的使用
对于包含数组列的表来说是一种常见的操作，用于生成一个新表，该表具有包含该初始列中的每个单独数组元素的列，而其他列的值将被重复显示。 这是 ARRAY JOIN 语句最基本的场景。
它可以被视为执行 JOIN 并具有数组或嵌套数据结构。 类似于arrayJoin功能，但该子句功能更广泛。
语法:
SELECT <expr_list>
FROM <left_subquery>
[LEFT] ARRAY JOIN <array>
[WHERE|PREWHERE <expr>]
...
您只能在 SELECT 查询指定一个 ARRAY JOIN 。
ARRAY JOIN 支持的类型有:
ARRAY JOIN- 一般情况下，空数组不包括在结果中JOIN.LEFT ARRAY JOIN- 的结果JOIN包含具有空数组的行。 空数组的值设置为数组元素类型的默认值（通常为0、空字符串或NULL）。
基本 ARRAY JOIN 示例
下面的例子展示 ARRAY JOIN 和 LEFT ARRAY JOIN 的用法，让我们创建一个表包含一个Array的列并插入值:
CREATE TABLE arrays_test
(
s String,
arr Array(UInt8)
) ENGINE = Memory;
INSERT INTO arrays_test
VALUES ('Hello', [1,2]), ('World', [3,4,5]), ('Goodbye', []);
┌─s───────────┬─arr─────┐
│ Hello │ [1,2] │
│ World │ [3,4,5] │
│ Goodbye │ [] │
└─────────────┴─────────┘
下面的例子使用 ARRAY JOIN 子句:
SELECT s, arr
FROM arrays_test
ARRAY JOIN arr;
┌─s─────┬─arr─┐
│ Hello │ 1 │
│ Hello │ 2 │
│ World │ 3 │
│ World │ 4 │
│ World │ 5 │
└───────┴─────┘
下一个示例使用 LEFT ARRAY JOIN 子句:
SELECT s, arr
FROM arrays_test
LEFT ARRAY JOIN arr;
┌─s───────────┬─arr─┐
│ Hello │ 1 │
│ Hello │ 2 │
│ World │ 3 │
│ World │ 4 │
│ World │ 5 │
│ Goodbye │ 0 │
└─────────────┴─────┘
使用别名
在使用ARRAY JOIN 时可以为数组指定别名，数组元素可以通过此别名访问，但数组本身则通过原始名称访问。 示例:
SELECT s, arr, a
FROM arrays_test
ARRAY JOIN arr AS a;
┌─s─────┬─arr─────┬─a─┐
│ Hello │ [1,2] │ 1 │
│ Hello │ [1,2] │ 2 │
│ World │ [3,4,5] │ 3 │
│ World │ [3,4,5] │ 4 │
│ World │ [3,4,5] │ 5 │
└───────┴─────────┴───┘
可以使用别名与外部数组执行 ARRAY JOIN 。 例如:
SELECT s, arr_external
FROM arrays_test
ARRAY JOIN [1, 2, 3] AS arr_external;
┌─s───────────┬─arr_external─┐
│ Hello │ 1 │
│ Hello │ 2 │
│ Hello │ 3 │
│ World │ 1 │
│ World │ 2 │
│ World │ 3 │
│ Goodbye │ 1 │
│ Goodbye │ 2 │
│ Goodbye │ 3 │
└─────────────┴──────────────┘
在 ARRAY JOIN 中，多个数组可以用逗号分隔, 在这例子中 JOIN 与它们同时执行（直接sum，而不是笛卡尔积）。 请注意，所有数组必须具有相同的大小。 示例:
SELECT s, arr, a, num, mapped
FROM arrays_test
ARRAY JOIN arr AS a, arrayEnumerate(arr) AS num, arrayMap(x -> x + 1, arr) AS mapped;
┌─s─────┬─arr─────┬─a─┬─num─┬─mapped─┐
│ Hello │ [1,2] │ 1 │ 1 │ 2 │
│ Hello │ [1,2] │ 2 │ 2 │ 3 │
│ World │ [3,4,5] │ 3 │ 1 │ 4 │
│ World │ [3,4,5] │ 4 │ 2 │ 5 │
│ World │ [3,4,5] │ 5 │ 3 │ 6 │
└───────┴─────────┴───┴─────┴────────┘
下面的例子使用 arrayEnumerate功能:
SELECT s, arr, a, num, arrayEnumerate(arr)
FROM arrays_test
ARRAY JOIN arr AS a, arrayEnumerate(arr) AS num;
┌─s─────┬─arr─────┬─a─┬─num─┬─arrayEnumerate(arr)─┐
│ Hello │ [1,2] │ 1 │ 1 │ [1,2] │
│ Hello │ [1,2] │ 2 │ 2 │ [1,2] │
│ World │ [3,4,5] │ 3 │ 1 │ [1,2,3] │
│ World │ [3,4,5] │ 4 │ 2 │ [1,2,3] │
│ World │ [3,4,5] │ 5 │ 3 │ [1,2,3] │
└───────┴─────────┴───┴─────┴─────────────────────┘
具有嵌套数据结构的数组连接
ARRAY JOIN 也适用于嵌套数据结构:
CREATE TABLE nested_test
(
s String,
nest Nested(
x UInt8,
y UInt32)
) ENGINE = Memory;
INSERT INTO nested_test
VALUES ('Hello', [1,2], [10,20]), ('World', [3,4,5], [30,40,50]), ('Goodbye', [], []);
┌─s───────┬─nest.x──┬─nest.y─────┐
│ Hello │ [1,2] │ [10,20] │
│ World │ [3,4,5] │ [30,40,50] │
│ Goodbye │ [] │ [] │
└─────────┴─────────┴────────────┘
SELECT s, `nest.x`, `nest.y`
FROM nested_test
ARRAY JOIN nest;
┌─s─────┬─nest.x─┬─nest.y─┐
│ Hello │ 1 │ 10 │
│ Hello │ 2 │ 20 │
│ World │ 3 │ 30 │
│ World │ 4 │ 40 │
│ World │ 5 │ 50 │
└───────┴────────┴────────┘
当指定嵌套数据结构的名称 ARRAY JOIN，意思是一样的 ARRAY JOIN 它包含的所有数组元素。 下面列出了示例:
SELECT s, `nest.x`, `nest.y`
FROM nested_test
ARRAY JOIN `nest.x`, `nest.y`;
┌─s─────┬─nest.x─┬─nest.y─┐
│ Hello │ 1 │ 10 │
│ Hello │ 2 │ 20 │
│ World │ 3 │ 30 │
│ World │ 4 │ 40 │
│ World │ 5 │ 50 │
└───────┴────────┴────────┘
这种变化也是有道理的:
SELECT s, `nest.x`, `nest.y`
FROM nested_test
ARRAY JOIN `nest.x`;
┌─s─────┬─nest.x─┬─nest.y─────┐
│ Hello │ 1 │ [10,20] │
│ Hello │ 2 │ [10,20] │
│ World │ 3 │ [30,40,50] │
│ World │ 4 │ [30,40,50] │
│ World │ 5 │ [30,40,50] │
└───────┴────────┴────────────┘
可以将别名用于嵌套数据结构，以便选择 JOIN 结果或源数组。 例如:
SELECT s, `n.x`, `n.y`, `nest.x`, `nest.y`
FROM nested_test
ARRAY JOIN nest AS n;
┌─s─────┬─n.x─┬─n.y─┬─nest.x──┬─nest.y─────┐
│ Hello │ 1 │ 10 │ [1,2] │ [10,20] │
│ Hello │ 2 │ 20 │ [1,2] │ [10,20] │
│ World │ 3 │ 30 │ [3,4,5] │ [30,40,50] │
│ World │ 4 │ 40 │ [3,4,5] │ [30,40,50] │
│ World │ 5 │ 50 │ [3,4,5] │ [30,40,50] │
└───────┴─────┴─────┴─────────┴────────────┘
使用功能 arrayEnumerate的例子:
SELECT s, `n.x`, `n.y`, `nest.x`, `nest.y`, num
FROM nested_test
ARRAY JOIN nest AS n, arrayEnumerate(`nest.x`) AS num;
┌─s─────┬─n.x─┬─n.y─┬─nest.x──┬─nest.y─────┬─num─┐
│ Hello │ 1 │ 10 │ [1,2] │ [10,20] │ 1 │
│ Hello │ 2 │ 20 │ [1,2] │ [10,20] │ 2 │
│ World │ 3 │ 30 │ [3,4,5] │ [30,40,50] │ 1 │
│ World │ 4 │ 40 │ [3,4,5] │ [30,40,50] │ 2 │
│ World │ 5 │ 50 │ [3,4,5] │ [30,40,50] │ 3 │
└───────┴─────┴─────┴─────────┴────────────┴─────┘
实现细节
运行时优化查询执行顺序 ARRAY JOIN. 虽然 ARRAY JOIN 必须始终之前指定WHERE/PREWHERE子句中的查询，从技术上讲，它们可以以任何顺序执行，除非结果 ARRAY JOIN 用于过滤。 处理顺序由查询优化器控制。
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