Создание вспомогательного числового массива в SQL

Быстрый ответ

Чтобы создать последовательность чисел, можно использовать рекурсивное общее табличное выражение (Common Table Expression, CTE):

WITH RECURSIVE seq AS (
  SELECT 1 AS num
  UNION ALL
  SELECT num + 1 FROM seq WHERE num < 1000
)
SELECT num FROM seq;

Таким образом, вы сможете сформировать таблицу чисел от 1 до 1000. Условие num < 1000 легко подстроить под требуемый диапазон.

Почему: Необходимость использования таблицы чисел

Таблица чисел – это универсальный инструмент со многими применениями в языке SQL. Она нужна для генерации последовательностей, конденсации данных, заполнения пробелов, выполнения операций над множествами, реализации пагинации и многих других задач. Прежде, чем приступить к написанию кода, определитесь: вам необходима временная последовательность или же постоянная таблица чисел.

Как: Неоценимое значение производительности

В SQL производительность имеет первостепенное значение, а эффективность трудно переоценить. Рекурсивное CTE легко в реализации, но может проигрывать в эффективности при работе с большими последовательностями. В таких ситуациях статическая таблица Numbers, снижающая нагрузку на процессор, исключающая ненужную сортировку и повышающая производительность сервера, представляет собой более производительный вариант.

Давайте кодить: Мощная таблица чисел

Для устранения проблем производительности, связанных с рекурсивным CTE, создадим оптимизированную таблицу чисел:

CREATE TABLE Numbers (Number INT PRIMARY KEY CLUSTERED);
WITH CTE AS (
  SELECT TOP (1000000) ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY s1.[object_id]) AS [Number]
  FROM sys.all_objects AS s1 
  CROSS JOIN sys.all_objects AS s2
  -- Кросс-джоины могут показаться сложными, но в данном контексте они работают отлично!
)
INSERT INTO Numbers ([Number])
SELECT [Number] FROM CTE;
-- Эта таблица заслуживает похвал!

Использование оператора CROSS JOIN позволяет генерировать большие объемы данных, в то время как функция ROW_NUMBER() гарантирует уникальность. Кластеризованный индекс на первичном ключе повышает производительность.

Турбо ускорение: Приветствуем SQL Server 2022 и его функцию GENERATE_SERIES

SQL Server 2022 внёс в свою функциональность GENERATE_SERIES, которая значительно оптимизирует создание числовых последовательностей:

SELECT Value AS Number
FROM GENERATE_SERIES(1, 1000) AS Sequence(Value);
-- "Мы сделали его лучше, чем он был. Быстрее, сильнее, эффективнее."
-- Встречайте, SQL Server 2022!

Если вас заботит масштабируемость и производительность, этот метод заслуживает особых похвал: он специально оптимизирован для SQL Server 2022.

Визуализация:

Можно представить вспомогательную таблицу чисел как линейку с делениями:

📏 Вспомогательная таблица чисел
| Индекс |
|--------|
|   1    |
|   2    |
|   3    |
|  ...   |
|   10   |

Расширение возможностей SQL через цикл FOR:

-- Генерация серии чисел от 1 до 10
SELECT number FROM generate_series(1, 10) AS number;

Благодаря этой удобной линейке, любые данные могут быть калиброваны и выровнены по необходимости.

Гибкость и эффективность: Поиск баланса

Работая с таблицами чисел или пользовательскими функциями, важно найти баланс между гибкостью и ресурсоэффективностью. Правильно индексированная и масштабированная таблица чисел поможет уменьшить нагрузку на сервер, повысив тем самым его общую производительность.

Тестирование: Мантра разработчика

Постоянное тестирование производительности является неотъемлемой частью процесса разработки. Тщательно анализируйте различные методы генерации последовательности чисел, учетом влияния на процессор и оперативную память. Производительность временных таблиц, переменных таблиц или CTE может существенно варьироваться в зависимости от контекста.

SCHEMABINDING: Защита от изменений

При разработке функций или представлений, возвращающих последовательности чисел, стоит учитывать использование механизма SCHEMABINDING – он поможет защитить ваши объекты от неожиданных изменений, которые могут повлиять на их функциональность.

Осторожно: Защитите систему от неэффективных практик

Важно оградить сервер от практик, которые могут вызвать чрезмерную нагрузку. Будьте особенно осторожны с проблемами, вызывающими ненужные расходы, вроде защиты от "эффекта Хэллоуина". Поддерживайте баланс между оптимизацией и читаемостью кода, чтобы дать серверу служить долго и надёжно.

Полезные материалы

1. Как наилучшим образом создать и заполнить таблицу чисел? – Stack Overflow
2. Почему вам может пригодиться таблица чисел – SQL Shack
3. PostgreSQL: Документация: Функции, возвращающие наборы
4. Выбор данных из другой таблицы с использованием внешнего ключа – Database Administrators Stack Exchange