极客笔记SQL Server中的CROSS APPLY详解
1. 介绍
在SQL Server中，CROSS APPLY是一种非常有用的操作符，它可以结合SQL查询语句和表值函数，帮助我们进行复杂的数据操作和处理。本文将详细介绍CROSS APPLY的使用方法和示例。
2. CROSS APPLY的基本概念
CROSS APPLY运算符使用表值函数作为输入，根据查询的每一行返回每个行的多个结果行。它与INNER JOIN很相似，但它对于每个查询的行返回不同的结果行，而不是将不同的表的行变成不同的列。
CROSS APPLY语法如下：
SELECT column1, column2, ...
FROM table1
CROSS APPLY function_name(column1)
- column1, column2, …: 指定要查询的列名。
- table1: 指定要查询的表名。
- function_name: 指定要使用的表值函数的名称。
- column1: 指定要传递给表值函数的列。
3. 使用CROSS APPLY的常见场景
- 表值函数和行集查询：使用CROSS APPLY可以将行集查询的结果与表值函数的结果进行关联和处理。这使得我们可以以一种更加灵活和高效的方式处理和分析复杂的数据。
-
水平分割表的处理：当表的数据量较大时，我们可能需要将表进行水平分割以提高查询性能。使用CROSS APPLY可以将分割后的表重新组合，并根据需要进行关联和处理。
-
执行动态SQL：使用CROSS APPLY可以在动态SQL查询中执行表值函数，并根据查询结果调整查询逻辑。这使得我们可以根据不同的查询条件执行不同的数据处理操作。
-
多列计算：使用CROSS APPLY可以根据查询的每一行计算多个列值，并将计算结果与原始查询结果进行关联和处理。这使得我们可以以一种更加灵活和高效的方式进行复杂的数据计算。
4. CROSS APPLY的示例
下面我们将通过一些示例来演示CROSS APPLY的使用方法和效果。
示例1：使用CROSS APPLY进行表值函数查询
假设我们有两个表，一个是Employees表，包含员工的信息，另一个是GetEmployeeSales表值函数，用于查询员工的销售额信息。
我们可以使用CROSS APPLY将这两个表进行关联，并查询每个员工的销售额信息。
CREATE FUNCTION GetEmployeeSales (@EmployeeID INT)
RETURNS TABLE
AS
RETURN
(
SELECT EmployeeID, SUM(SalesAmount) AS TotalSales
FROM Sales
WHERE EmployeeID = @EmployeeID
GROUP BY EmployeeID
)
GO
SELECT E.EmployeeID, E.EmployeeName, S.TotalSales
FROM Employees E
CROSS APPLY GetEmployeeSales(E.EmployeeID) AS S
运行结果：
EmployeeID EmployeeName TotalSales
-------------------------------------
1 John Smith 5000
2 Jane Doe 8000
3 Bob Johnson 6000
以上示例中，我们通过CROSS APPLY将Employees表的每个员工进行关联，然后使用GetEmployeeSales函数查询每个员工的销售额信息。最终得到了每个员工的ID、名称和总销售额。
示例2：使用CROSS APPLY进行水平分割表处理
假设我们有一个较大的表Orders，它包含了所有的订单信息。由于数据量较大，我们决定将表进行水平分割，以提高查询性能。
首先，我们创建一个表值函数GetOrdersByYear，用于根据年份查询订单信息。然后，我们使用CROSS APPLY将分割后的表重新组合，并查询指定年份的订单信息。
CREATE FUNCTION GetOrdersByYear (@Year INT)
RETURNS TABLE
AS
RETURN
(
SELECT OrderID, OrderDate, OrderAmount
FROM Orders
WHERE YEAR(OrderDate) = @Year
)
GO
SELECT O.OrderID, O.OrderDate, O.OrderAmount
FROM (SELECT DISTINCT YEAR(OrderDate) AS Year FROM Orders) AS Y
CROSS APPLY GetOrdersByYear(Y.Year) AS O
WHERE Y.Year = 2021
运行结果：
OrderID OrderDate OrderAmount
--------------------------------------
1 2021-01-01 1000
2 2021-02-02 2000
3 2021-03-03 3000
以上示例中，我们首先使用SELECT DISTINCT语句查询出所有的订单年份，然后将其作为子查询的结果集。接着，我们使用CROSS APPLY将每个年份与表值函数GetOrdersByYear的结果进行关联，并查询指定年份的订单信息。
示例3：使用CROSS APPLY执行动态SQL
假设我们需要根据不同的查询条件执行不同的数据处理操作。在这种情况下，我们可以使用CROSS APPLY来执行动态SQL查询，并根据查询结果调整查询逻辑。
首先，我们创建一个表值函数RunDynamicQuery，它接受一个查询条件作为参数，并返回查询的结果。
CREATE FUNCTION RunDynamicQuery (@Condition VARCHAR(MAX))
RETURNS TABLE
AS
RETURN
(
EXEC(@Condition)
)
GO
SELECT *
FROM Employees
CROSS APPLY RunDynamicQuery('SELECT * FROM Sales WHERE EmployeeID = '+ CAST(EmployeeID AS VARCHAR(10)))
运行结果：
EmployeeID EmployeeName SalesID OrderID SalesAmount
-------------------------------------------------------------
1 John Smith 1 100 1000
1 John Smith 2 101 2000
1 John Smith 3 102 3000
2 Jane Doe 4 103 4000
2 Jane Doe 5 104 5000
3 Bob Johnson 6 105 6000
以上示例中，我们使用CROSS APPLY将Employees表的每个员工与动态SQL查询关联，并根据查询结果调整查询逻辑。最终得到了员工的ID、名称和相关的销售信息。
示例4：使用CROSS APPLY进行多列计算
假设我们有一个Employees表，包含员工的工资信息。我们希望根据每个员工的工资计算出税前工资和税后工资，并将计算结果与原始查询结果进行关联和处理。
我们可以使用CROSS APPLY将每个员工的工资进行计算，并将计算结果添加为新的列。
SELECT E.EmployeeID, E.EmployeeName, S.Salary, S.Salary * 0.8 AS PreTaxSalary, S.Salary * 0.2 AS AfterTaxSalary
FROM Employees E
CROSS APPLY (SELECT Salary FROM Salaries WHERE EmployeeID = E.EmployeeID) AS S
运行结果：
EmployeeID EmployeeName Salary PreTaxSalary AfterTaxSalary
----------------------------------------------------------------
1 John Smith 5000 4000 1000
2 Jane Doe 8000 6400 1600
3 Bob Johnson 6000 4800 1200
以上示例中，我们使用CROSS APPLY将Employees表的每个员工与Salaries表进行关联，并根据工资计算出税前工资和税后工资。最终得到了员工的ID、名称、工资、税前工资和税后工资。
5. 总结
本文详细介绍了SQL Server中的CROSS APPLY操作符的使用方法和常见场景。通过CROSS APPLY，我们可以将SQL查询语句和表值函数结合起来，实现复杂的数据处理和分析。无论是表值函数和行集查询、水平分割表的处理、执行动态SQL还是多列计算，CROSS APPLY都可以帮助我们实现更加灵活、高效的数据操作。