เจาะลึก SQL Subquery: วิธีการใช้งานและเทคนิคการเขียนเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด

📖 บทนำ

SQL Subquery คือการเขียน Query ซ้อน Query หรือที่เรียกว่า “Inner Query” ซึ่งใช้ผลลัพธ์ของมันส่งต่อไปให้ “Outer Query” ประมวลผลต่อ เครื่องมือนี้ทำให้เราสามารถจัดการกับเงื่อนไขและการคำนวณที่ซับซ้อนได้ในประโยค SQL เดียว การเข้าใจ Subquery อย่างลึกซึ้งจึงเป็นทักษะสำคัญที่ช่วยยกระดับการเขียนโค้ดของคุณให้มีประสิทธิภาพและยืดหยุ่น

🔍 Subquery คืออะไร?

Subquery คือ Query ที่ถูกฝังอยู่ในวงเล็บภายใน Query หลัก มันจะทำหน้าที่ “คำนวณก่อน” หรือ “ดึงข้อมูลชั่วคราว” ก่อนที่ Query หลักจะดำเนินการต่อ

โครงสร้างพื้นฐาน

SELECT column1
FROM table1
WHERE column_filter = (
    -- Subquery อยู่ตรงนี้ (จะรันก่อนเสมอ)
    SELECT calculated_value FROM table2 WHERE condition
);

🎯 ประเภทของ Subquery และการใช้งาน

เราแบ่ง Subquery ออกเป็น 3 ประเภทหลัก ตามลักษณะของผลลัพธ์ที่คืนกลับมา:

1. Scalar Subquery (คืนค่าเดียว: Single Row, Single Column)

คืนค่าข้อมูลเพียง 1 แถว และ 1 คอลัมน์ เท่านั้น ใช้สำหรับเปรียบเทียบค่าเดียว หรือนำไปแสดงผล

ตัวอย่างที่ 1: การเปรียบเทียบกับค่าเฉลี่ยรวม (ใช้ใน WHERE)

โจทย์: แสดงเฉพาะสินค้าที่มีราคาสูงกว่าราคาเฉลี่ยของสินค้าทั้งหมดในฐานข้อมูล

SELECT product_name, price
FROM products
WHERE price > (
    -- Scalar Subquery: คืนค่าราคาเฉลี่ยรวม (เช่น 14062.50)
    SELECT AVG(price)
    FROM products
);

อธิบาย: Database รัน Subquery เพื่อหาค่า AVG(price) ออกมาเป็นตัวเลขเดียว จากนั้น Outer Query จะใช้ตัวเลขนั้นเป็นเกณฑ์ในการกรอง

ตัวอย่างที่ 2: การแสดงค่ารวมที่คำนวณมา (ใช้ใน SELECT)

โจทย์: แสดงข้อมูลสินค้าทุกชิ้น พร้อมระบุว่าราคาสินค้าชิ้นนั้นสูงกว่าราคาเฉลี่ยรวมของสินค้าทั้งหมดอยู่เท่าไร

SELECT
    product_name,
    price,
    -- Scalar Subquery: ถูกใช้ในการคำนวณ
    price - (SELECT AVG(price) FROM products) AS difference_from_average
FROM products;

อธิบาย: Scalar Subquery ถูกใช้เป็นตัวเลขคงที่ในการคำนวณ Column ใหม่ (difference_from_average) สำหรับทุกแถวใน Outer Query

2. Column Subquery (คืนค่าหลายแถว, Single Column)

คืนค่าข้อมูล หลายแถว แต่มีเพียง 1 คอลัมน์ ใช้สำหรับเปรียบเทียบกับชุดค่า (Set of values) โดยใช้ Operators เช่น IN, NOT IN, ANY, ALL

ตัวอย่างที่ 3: การกรองด้วยชุด ID (ใช้กับ IN)

โจทย์: ดึงข้อมูลออเดอร์ทั้งหมดที่ถูกสั่งโดยลูกค้าที่ลงทะเบียนในปี 2023

SELECT order_id, customer_id, order_date
FROM orders
WHERE customer_id IN (
    -- Column Subquery: คืนชุดของ customer_id ที่เข้าเงื่อนไข (เช่น 'C001', 'C002', ...)
    SELECT customer_id
    FROM customers
    WHERE registration_date BETWEEN '2023-01-01' AND '2023-12-31'
);

อธิบาย: Subquery สร้างลิสต์ของ ID ลูกค้าที่ลงทะเบียนในปี 2023 จากนั้น Outer Query ใช้ IN เพื่อเลือกเฉพาะออเดอร์ของลูกค้าในลิสต์นั้น

ตัวอย่างที่ 4: การเปรียบเทียบกับทุกค่าในชุด (ใช้กับ ALL)

โจทย์: หาผลิตภัณฑ์ที่มีราคาสูงกว่าราคาสินค้าทั้งหมดในหมวดหมู่ ‘Home’ (คือแพงกว่าสินค้า Home ที่แพงที่สุด)

SELECT product_name, price, category
FROM products
WHERE price > ALL (
    -- Column Subquery: คืนชุดของราคาในหมวดหมู่ 'Home' (เช่น 5000.00, 2500.00)
    SELECT price
    FROM products
    WHERE category = 'Home'
);

อธิบาย: > ALL หมายถึงต้องมากกว่าทุกค่าที่คืนมา ดังนั้นสินค้าที่แสดงออกมาจะมีราคาสูงกว่า 5000.00

3. Table Subquery (คืนค่าหลายแถว, Multiple Columns)

คืนค่าข้อมูล หลายแถว และ หลายคอลัมน์ ใช้สำหรับสร้างตารางเสมือนชั่วคราว มักใช้ใน FROM Clause หรือใช้กับ EXISTS

ตัวอย่างที่ 5: การวิเคราะห์ยอดขายตามเมือง (ใช้ใน FROM)

โจทย์: แสดงยอดขายรวมของแต่ละเมือง พร้อมกับจำนวนลูกค้าทั้งหมดในเมืองนั้น ๆ

SELECT
    c.city,
    total_sales.city_total_sales
FROM customers c
JOIN (
    -- Table Subquery: สร้างตารางชั่วคราว 'total_sales' ที่มี city และยอดรวม
    SELECT
        c_inner.city,
        SUM(o.total_amount) AS city_total_sales
    FROM customers c_inner
    JOIN orders o ON c_inner.customer_id = o.customer_id
    GROUP BY c_inner.city
) total_sales ON c.city = total_sales.city
GROUP BY c.city, total_sales.city_total_sales;

อธิบาย: Subquery ถูกรันก่อนเพื่อสรุปยอดขายรายเมือง จากนั้น Outer Query จะ JOIN ตารางชั่วคราวนี้เข้ากับตาราง customers หลักเพื่อรวมข้อมูลลูกค้าที่ไม่ได้สั่งซื้อเข้ามาด้วย (ถ้าใช้ LEFT JOIN) หรือใช้เพื่อจัดระเบียบการแสดงผล

🔄 Correlated Subquery: กับดัก Performance (ย้ำอีกครั้ง!)

Correlated Subquery คือ Subquery ที่อ้างอิง Column จาก Query หลัก ซึ่งทำให้มันต้องถูกรันซ้ำสำหรับ ทุก ๆ แถว ใน Outer Query

ตัวอย่างที่ 6: การหา Max Per Group (Max-per-group)

โจทย์: หาออเดอร์ล่าสุดของลูกค้าแต่ละคน (เป็นตัวอย่างคลาสสิกของ Correlated Subquery)

SELECT order_id, customer_id, order_date
FROM orders o1
WHERE order_date = (
    -- Correlated Subquery: รันซ้ำเพื่อหา Max(order_date) ของลูกค้าที่ตรงกัน (o2.customer_id = o1.customer_id)
    SELECT MAX(order_date)
    FROM orders o2
    WHERE o2.customer_id = o1.customer_id
);

อธิบาย: หากตาราง orders มี 10,000 แถว Subquery นี้อาจต้องถูกรันใกล้เคียง 10,000 ครั้ง ทำให้ Performance ตกอย่างมาก ในกรณีนี้ การใช้ Window Function (เช่น ROW_NUMBER()) จะมีประสิทธิภาพสูงกว่ามาก

🚀 สรุป: กลยุทธ์การใช้งานเพื่อ Performance

การเลือกใช้ Subquery หรือเครื่องมืออื่น ๆ ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และผลลัพธ์ที่ต้องการ: