大規模なデータセットのパーティショニングで INNER JOIN ではなく CROSS APPLY を選択する必要があるのはどのような場合ですか?

CROSS APPLY と INNER JOIN: 大規模なデータセットのパーティショニングの最適化

大規模なデータセット、特に分割が必要なデータセットを扱う場合、CROSS APPLY は INNER JOIN に代わる強力な代替手段となります。 この記事では、その主な利点に焦点を当て、実用的な例を使用してその優れたパフォーマンスを説明します。

クロス適用の利点

• 効率的なパーティション化されたデータの取得: CROSS APPLY は、パーティション化された方法でデータのサブセットを取得することに優れており、ページングやページネーションなどのシナリオに最適です。この固有のパーティショニング機能により、そのようなコンテキストでは INNER JOIN と比較してパフォーマンスが大幅に向上します。
• UDF の依存関係を排除します: 右側にサブクエリがある INNER JOIN とは異なり、CROSS APPLY はユーザー定義関数 (UDF) の必要性を回避し、クエリを簡素化し、多くの場合実行速度を向上させます。

例: ページネーションを使用したネストされたデータ選択

ページネーションを実装して、Table2 の各行について Table1 から上位 3 つのレコードを取得する必要があるシナリオを考えてみましょう。

/* Using CROSS APPLY */
SELECT
  t1.*,
  t2o.*
FROM
  Table1 t1
CROSS APPLY
  (
    SELECT TOP 3 *  --Selecting top 3 instead of TOP (t1.id) for clarity and assuming a fixed number of records needed per partition.  Adjust as needed for dynamic top N.
    FROM
      Table2 t2
    WHERE
      t2.t1_id = t1.id
    ORDER BY
      rank DESC
  ) t2o;

/* Equivalent INNER JOIN approach (less efficient for large datasets) */
SELECT
  t1.*,
  t2.*
FROM
  Table1 t1
INNER JOIN
  (
    SELECT *, ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY t1_id ORDER BY rank DESC) as rn
    FROM Table2
  ) t2 ON t1.id = t2.t1_id
WHERE t2.rn <= 3;

この例では、CROSS APPLY は、各パーティションの上位 3 つのレコードを選択するための、よりクリーンで効率的なソリューションを提供します。どちらのクエリでも同じ結果が得られますが、CROSS APPLY は、その固有のパーティション選択メカニズムにより、大規模なデータセットとページネーションで優れたパフォーマンスを示します。 INNER JOIN の例では、ウィンドウ関数を使用したサブクエリが必要であり、オーバーヘッドが追加されます。

この例では、入れ子になった選択を処理するとき、特に CROSS APPLY が困難な場合の INNER JOIN のパフォーマンス上の利点を示します。 CROSS APPLY を使用すると、特にパーティション化されたデータを扱う場合に、クエリの実行が高速になり、コードがより簡潔になります。

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