SQL：在双多对多关系中查找交集

Question

以下是我的架构和数据的简化版本：

用户：

id | name
 1 | Peter
 2 | Max
 3 | Susan

餐厅：

id | name
 1 | Mario
 2 | Ali
 3 | Alfonzo
 4 | BurgerQueen

菜肴：

id | name
 1 | Burger
 2 | Pizza
 3 | Salad

users_dishes：

user_id | dish_id
      1 | 1
      2 | 1
      2 | 2
      3 | 2
      3 | 3

restaurants_dishes：

restaurant_id | dish_id
            1 | 2
            1 | 3
            2 | 1
            2 | 3
            3 | 1
            3 | 2
            3 | 3
            4 | 1

所以我有三个实体：users、restaurants 和 dishes。 还有两个多对多关系。

• users-dishes 关系定义了用户可以吃什么。
• restaurants-dishes 关系定义了餐厅可以提供的服务。

作为输入，我有一个用户 ID 列表。 我现在需要的是找到所有餐厅列表中的所有用户都可以吃他们喜欢的东西。

考虑以下查询：

select u.name as user, group_concat(distinct r.name) as dishes
from users u
join users_dishes ud on ud.user_id = u.id
join restaurants_dishes rd on rd.dish_id = ud.dish_id
join restaurants r on r.id = rd.restaurant_id
group by u.id

这显示了每个用户可以访问的所有餐厅。

user  | restaurants
Peter | Alfonzo,Ali,BurgerQueen
Max   | Alfonzo,Ali,BurgerQueen,Mario
Susan | Alfonzo,Ali,Mario

所以我需要的是集合的交集。 您已经可以看到所有三个用户都可以访问 Alfonzo 和 Ali。 但是彼得不能去玛丽亚奥。苏珊不能去汉堡王。

结果（对于用户 ID 1、2、3）应该是：

id | name
 2 | Ali
 3 | Alfonzo

对于 ID 1、2，它应该是

id | restaurant
 2 | Ali
 3 | Alfonzo
 4 | BurgerQueen

对于 ID 2、3，它应该是

id | restaurant
 1 | Mario
 2 | Ali
 3 | Alfonzo

您可以使用以下 SQL 脚本创建架构和示例数据：

CREATE TABLE users (id INT AUTO_INCREMENT,name varchar(100),PRIMARY KEY (id));
INSERT INTO users(name) VALUES ('Peter'),('Max'),('Susan');
CREATE TABLE restaurants (id INT AUTO_INCREMENT,name varchar(100),PRIMARY KEY (id));
INSERT INTO restaurants(name) VALUES ('Mario'),('Ali'),('Alfonzo'),('BurgerQueen');
CREATE TABLE dishes (id INT AUTO_INCREMENT,name varchar(100),PRIMARY KEY (id));
INSERT INTO dishes(name) VALUES ('Burger'),('Pizza'),('Salad');
CREATE TABLE users_dishes (user_id INT,dish_id INT,PRIMARY KEY (user_id, dish_id),INDEX (dish_id, user_id));
INSERT INTO users_dishes(user_id, dish_id) VALUES (1,1),(2,1),(2,2),(3,2),(3,3);
CREATE TABLE restaurants_dishes (restaurant_id INT,dish_id INT,PRIMARY KEY (restaurant_id, dish_id),INDEX (dish_id, restaurant_id));
INSERT INTO restaurants_dishes(restaurant_id, dish_id) VALUES (1,2),(1,3),(2,1),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3),(4,1);

我还准备了SQL-fiddle on db-fiddle.com。

我还要提一下，我需要一个兼容 MySQL 5.7 和 MariaDB 10.1 的解决方案

Answer 1

经典relational division。 “最简单”的方法之一是：

select *
from restaurants r
where not exists (
  select *
  from users u
  where not exists (
    select *
    from users_dishes ud
    join restaurants_dishes rd on ud.dish_id = rd.dish_id
    where ud.user_id = u.id
    and rd.restaurant_id = r.id
  )
  and u.id in (1, 2, 3)
)

Demo here。换言之，如果在给定餐厅中存在没有菜的用户，则该给定餐厅不能容纳所有用户。所以，我们想得到没有用户的餐厅，那家餐厅没有菜。

Answer 2

我将您的查询修改为按餐厅名称分组并计算可以在每个餐厅用餐的用户，并添加了一个条件：

select r.id, r.name as restaurant
from users u
join users_dishes ud on ud.user_id = u.id
join restaurants_dishes rd on rd.dish_id = ud.dish_id
join restaurants r on r.id = rd.restaurant_id
group by r.id, r.name
having count(distinct u.id) = (select count(*) from users);

结果：

| id  | restaurant |
| --- | ---------- |
| 2   | Ali        |
| 3   | Alfonzo    |

见demo
您可以添加一个条件来检查用户列表，如下所示：

select r.id, r.name as restaurant
from users u
join users_dishes ud on ud.user_id = u.id
join restaurants_dishes rd on rd.dish_id = ud.dish_id
join restaurants r on r.id = rd.restaurant_id
where u.id in (1, 2, 3)
group by r.id, r.name
having count(distinct u.id) = 3;

Answer 3

让我们重新表述这个问题：找到至少为每位用户提供一道菜的餐厅。可以表示为：

SELECT *
FROM restaurants
WHERE id IN (
    SELECT restaurants_dishes.restaurant_id
    FROM restaurants_dishes
    JOIN users_dishes ON restaurants_dishes.dish_id = users_dishes.dish_id
    WHERE users_dishes.user_id IN (1, 2, 3)         -- <--------------+
    GROUP BY restaurants_dishes.restaurant_id       --                |
    HAVING COUNT(DISTINCT users_dishes.user_id) = 3 -- this matches --+
)