bit計算されているテーブルのデータをSQLで検索したい

Question

昔のプログラムの修正でとても困っています。

内容は以下のようなことなのですが、お知恵をお貸しいただけないでしょうか。

PostgreSQLに2つのテーブルAとBがあります。

Aのテーブルは、idとnameのカラムを持っており以下のような内容です。

CREATE TABLE A
(
id integer NOT NULL,
"name" text
)

テーブルA
|id|name|
|1|あああ|
|2|いいい|
|3|ううう|
|4|えええ|
|5|おおお|
|64|最大値|

idの最大値は64です。

Bのテーブルは、idとAのテーブルのidを計算をした値のカラムadを持っており以下のような内容です。

CREATE TABLE B
(
id integer NOT NULL,
bit bigint
)

テーブルB
|id|bit|
|1| 1 |
|2| 3 |
|3| 15 |
|4| 10 |
|5| 4 |

このBのテーブルにbitに入っている値ですが、Aのテーブルのidをbit？2進数？にしたものを計算して格納されています。

|id|bit|　←　Aのテーブルのidを計算したもの
|1| 1 |　←　あああ
|2| 3 |　←　あああ、いいい
|3| 15 |　←　あああ、いいい、ううう、えええ
|4| 10 |　←　いいい、えええ
|5| 4 |　←　ううう

Aのテーブルのidのごとの変換する値
|id|name|
|1|あああ|　←　1
|2|いいい|　←　2
|3|ううう|　←　4
|4|えええ|　←　8
|5|おおお|　←　16

やりたいことは、SQL文でAとBのテーブルを結合し、Bのテーブルのidが3の物を検索しAのテーブルのnameを求めたいのですが、何をどうしていいのかすらわかりません。

欲しい結果は、テーブルAのname が、

あああ、いいい、ううう、えええ

と、取得したいです。

SQL1文でやることはできませんでしょうか。

追記です。

テーブルAのidを64にするとpostgresqlの最大値を超えてしまうかとおもいます。

計算できれば計算したいですが、無理な場合は64の時は　”桁あふれ”　などの
文字列を返したいです。

ご教授いただけると幸いです。

Comments

[Orlofsky]

PostgreSQL をタグに追加してください。 ビット列データ型を使っているのでしょうか？各テーブルの CREATE TABLE文も質問に追加してください。

[takichi]

idの最大値を追記しました。

[takichi]

Bテーブルのテーブル定義を変更しました。

Answer 1

変換ルールは「2^A.ID-1」のようですので以下ではどうでしょうか。

select b.*, a.NAME 
from テーブルB as b inner join テーブルA as a
     on b.bit=2^(a.id-1)
where b.id=3

追記

質問の意味を取り違えていたようです。
テーブルAに64bitのフラグごとのitemが登録されていて、それをテーブルBのIDの各フラグごとに対応させるということですね。

select *
     ,(select array_to_string(array_agg(name),',') from テーブルA where ((2^(id-1))::int & b.bit)>0)  
from テーブルB b
where b.id=3

追記

array_aggをpostgres 8.1で展開

select *
      ,array_to_string(array(
          select name from テーブルA
          where ((2^(id-1))::bigint & b.bit)>0
      ),',')
from テーブルB b

尚、bigintだと2の62乗までしか展開できません。
また、ビット文字列演算子(&)は整数に対するものなのでbigintが上限です。
要は、テーブルAには63・64は登録できないということになります。

”桁あふれ”についてはそもそもbitに2の63乗以上は登録できないのですから、考慮は無意味だと思いますが。

Comments

[takichi]

ご回答ありがとうございます。
SQLを実行してみましたが、結果は0行でした。

select b.*, a.NAME
from b inner join a
on b.bit= 2 ^ (a.id-1)
where b.id=3

SQLServerでも実行してみましたが、同様でした。

よろしくお願いいたします。

[sazi]

以下を実行し変換ルールが正しいかどうか確認下さい。
select id, 2^(id-2) from テーブルa

[takichi]

実行いたしました。

select id, 2^(id-2) from a

id ｜ 2^(id-2)
----+----
1 ｜ 0.5
----+----
2 ｜ 1
----+----
3 ｜ 2
----+----
4 ｜ 4
----+----
5 ｜ 8

このような結果になりました。

よろしくお願いいたします。

[sazi]

ごめんないさい、確認内容の記述を間違えました。
select id, 2^(id-1) from テーブルa

[takichi]

実行いたしました。

select id, 2^(id-1) from a

id ｜ 2^(id-1)
----+----
1 ｜ 1
----+----
2 ｜ 2
----+----
3 ｜ 4
----+----
4 ｜ 8
----+----
5 ｜ 16

このような結果になりました。

よろしくお願いいたします。

[takichi]

ご回答ありがとうございます。

array_aggでエラーになってしまい、悩んだ結果
PostgerSQLのバージョンが古かったようです。

新しいバージョンで試したところ、望んでいる結果が得られました。

ありがとうございます。

[sazi]

可読性だと、
((2^(id-1))::int & b.bit)>0
より
((2^(id-1))::int & b.bit)::boolean=True
とか
((2^(id-1))::int & b.bit)::boolean
の方が良いかもしれない。

[takichi]

ありがとうございます。

とても勉強になります。

[takichi]

改めて質問をさせていただけますか。

他の方の回答にも書かせていただきましたが、Aのテーブルのidに64が入っているとエラーになってしまいます。

64だと桁あふれになるようなのですが、回避する方法はございませんでしょうか。

また、PostgerSQLのバージョンアップできない環境でSQLを実行しないと行けません。

array_aggを使用しない方法をご教授いただけますと幸いです。

よろしくお願いします。

[sazi]

postgresのバージョンは何ですか？

[takichi]

バージョンは8.1です。

[sazi]

それから、上限に達している具体的なデータも質問に追記して下さい。
特にテーブルB。

[takichi]

ありがとうございます。

上限に達しております、情報を記載しました。

今上限に達しているのは、テーブルAのidです。

テーブルBの情報も記載した方がよろしいでしょうか。
最大値の64を変換すると-9223372036854775808　となります。

[sazi]

その値だと、テーブルBの定義ではbitはintegerですけどオーバーフローしません？

[takichi]

ご指摘いただきました通りです。

テーブルBの定義を変更いたしました。

bitはbigintでした。

[takichi]

質問の追記をいたしました。
よろしければお願いいたします。

[takichi]

ご回答ありがとうございます。

ご記入いただきました内容で実行することができました。

テーブルAの値を元に、テーブルBへデータを登録するのは
JAVAのプログラムの方で行っています。
64の場合は、-9223372036854775808　で登録されていました。

どのようにデータが登録されているのか調べてみます。

[sazi]

postgresは配列が使えるので、bit列を配列に置き換えて管理したほうが、良い気がします。
配列型に直せないとしたら、,区切りの文字列にしてstring_to_array()で配列に変換してアクセスする。
unnest()と組み合わせれば、bit演算も不要ですし。

[takichi]

ご回答ありがとうございます。

DBのテーブル変更が出来るタイミングが来ましたら、配列や区切りの文字列に置き換える提案をしたいと思います。

私も今回このような計算をしているプログラムを初めてみましたので、どうしていいのかわからず質問させていただきました。

ご回答をいただきましてありがとうございました。

[sazi]

同時にPostgresのバージョンアップも提案されては如何ですか？
互換性において特に問題は無いと思いますので。

[takichi]

ありがとうございます。
バージョンアップも同時に行うようにいたします。

Answer 2

こういうこと？１行にまとめたいとかならぜんぜん違うけど…

create table test (
    id int primary key,
    n text
);

insert into test(id,n)
select 1,'あああ';
insert into test(id,n)
select 2,'いいい';
insert into test(id,n)
select 3,'ううう';
insert into test(id,n)
select 4,'えええ';
insert into test(id,n)
select 5,'おおお';

create table testbit (
    id1 int primary key,
    b int
);

insert into testbit(id1,b)
select 1,1;
insert into testbit(id1,b)
select 2,3;
insert into testbit(id1,b)
select 3,10;
insert into testbit(id1,b)
select 4,15;
insert into testbit(id1,b)
select 5,4;


select b.*,a.n
from testbit as b 
 inner join (
select a.*,cast(2^(a.id-1) as int) as b
from test as a
   ) as a on b.b & a.b > 0

Comments

[takichi]

ご回答ありがとうございます。

そういうことです。

select b.*,a.n
from testbit as b
inner join (
select a.*,cast(2^(a.id-1) as int) as b
from test as a
) as a on b.b & a.b > 0
where b.id1=4

こちらで欲しい検索結果を得ることができました。

ありがとうございます。

[takichi]

もう一度お知恵をお貸しいただけませんでしょうか。

create table test (
id int primary key,
n text
);

insert into test(id,n)
select 64,'最大値';

testのテーブルに、64の値が入っていると以下のエラーになります。

ERROR: integer out of range

select a.*,cast(2^(a.id-1) as int) as b　こちらを

select a.*,cast(2^(a.id-1) as bigint) as b　このように変更してもエラーになります。

ERROR: bigint out of range

64は桁あふれを起こしてしまっているようです。

計算できれば計算したいですが、無理な場合は64の時は　”桁あふれ”　などの
文字列を返したいです。

ご教授いただけませんでしょうか。
よろしくお願いいたします。

[sousuke]

すみません気づくのが遅れました。最大値は64としbigintでマイナス反転して管理されては
select a.*,cast((case when a.id = 64 then -2 else 2 end)^(a.id-1) as bigint) as b
from test as a

[takichi]

ご回答ありがとうございます。

こちらに変更して実行して見ました。

エラーは出なくなりました。

a.id が 64 の時の値「最大値」は取得することができませんでした。

64の時の値は取得できないものなのでしょうか。

よろしくお願いいたします。

[sousuke]

マイナスを取らないままにしているのでは？

) as a on b.b & a.b <> 0

感覚的には取れるはずですが…テストしてはいないのでご了承。

[takichi]

ご回答ありがとうございます。

記載の通り修正したところ、取得することができました。

ありがとうございます。

Answer 3

ベタな書き方しかできませんでした…。
ONの条件を汎用的に１行で書けるとよいのですが、そこまでの知恵がありませんでした。
しかしビットということなので上限は決まっているでしょうから、条件を羅列してもたかがしれているかもしれません。
いや、最大で64行とかだときついか…。

select B.id, A.name from B
  left join A on (
    A.id = (case when (B.bit & 1) != 0 then 1 else null end) OR
    A.id = (case when (B.bit & 2) != 0 then 2 else null end) OR
    A.id = (case when (B.bit & 4) != 0 then 3 else null end) OR
    A.id = (case when (B.bit & 8) != 0 then 4 else null end) OR
    A.id = (case when (B.bit & 16) != 0 then 5 else null end)
  );

※else nullは不要かもしれませんが、一応入れています。

Comments

[takichi]

ご回答ありがとうございます。

実行してみたところ、望んでいる結果が得られました。

select B.id, A.name from B
left join A on (
A.id = (case when (B.bit & 1) != 0 then 1 else null end) OR
A.id = (case when (B.bit & 2) != 0 then 2 else null end) OR
A.id = (case when (B.bit & 4) != 0 then 3 else null end) OR
A.id = (case when (B.bit & 8) != 0 then 4 else null end) OR
A.id = (case when (B.bit & 16) != 0 then 5 else null end)
)
where B.id=3
;

お察しの通り、実際のデータは64まであります。