MySQL：多表查询

前言
附录：常用的 SQL 标准有哪些
一、一个案例引发的多表连接
- 1、案例说明
- 2、笛卡尔积（或交叉连接）的理解
- 3、案例分析与问题解决
二、多表查询分类讲解
- 1、等值连接 vs 非等值连接
- - 1.1 等值连接
  - 1.2 非等值连接
- 2、自连接 vs 非自连接
- 3、内连接 vs 外连接
- - SQL92：使用(+)创建连接（了解即可）
三、SQL99语法实现多表查询
- 1、基本语法
- 2、内连接(INNER JOIN)的实现
- 3、外连接(OUTER JOIN)的实现
- - 3.1 左外连接(LEFT OUTER JOIN)
  - 3.2 右外连接(RIGHT OUTER JOIN)
  - 3.3 满外连接(FULL OUTER JOIN)

前言

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附录：常用的 SQL 标准有哪些

在正式开始讲连接表的种类时，我们首先需要知道 SQL 存在不同版本的标准规范，因为不同规范下的表连接操作是有区别的。
SQL 有两个主要的标准，分别是 SQL92 和 SQL99。92 和 99 代表了标准提出的时间，SQL92 就是 92 年提出的标准规范。当然除了 SQL92 和 SQL99 以外，还存在 SQL-86、SQL-89、SQL:2003、SQL:2008、SQL:2011 和 SQL:2016 等其他的标准。
这么多标准，到底该学习哪个呢？实际上最重要的 SQL 标准就是 SQL92 和 SQL99。一般来说 SQL92 的形式更简单，但是写的 SQL 语句会比较长，可读性较差。而 SQL99 相比于 SQL92 来说，语法更加复杂，但可读性更强。我们从这两个标准发布的页数也能看出，SQL92 的标准有 500 页，而 SQL99 标准超过了 1000 页。实际上从 SQL99 之后，很少有人能掌握所有内容，因为确实太多了。就好比我们使用 Windows、Linux 和 Office 的时候，很少有人能掌握全部内容一样。我们只需要掌握一些核心的功能，满足日常工作的需求即可。
SQL92 和 SQL99 是经典的 SQL 标准，也分别叫做 SQL-2 和 SQL-3 标准。也正是在这两个标准发布之后，SQL 影响力越来越大，甚至超越了数据库领域。现如今 SQL 已经不仅仅是数据库领域的主流语言，还是信息领域中信息处理的主流语言。在图形检索、图像检索以及语音检索中都能看到 SQL 语言的使用。

接下来我们进入正文！

多表查询，也称为关联查询，指两个或更多个表一起完成查询操作。
前提条件：这些一起查询的表之间是有关系的（一对一、一对多），它们之间一定是有关联字段，这个关联字段可能建立了外键，也可能没有建立外键。比如：员工表和部门表，这两个表依靠“部门编号”进行关联。

一、一个案例引发的多表连接

1、案例说明

从多个表中获取数据：

#案例：查询员工的姓名及其部门名称SELECT last_name, department_nameFROM employees, departments;

查询结果：

+-----------+----------------------+| last_name | department_name|+-----------+----------------------+| King| Administration || King| Marketing|| King| Purchasing || King| Human Resources|| King| Shipping || King| IT || King| Public Relations || King| Sales|| King| Executive|| King| Finance|| King| Accounting || King| Treasury |...| Gietz | IT Support || Gietz | NOC|| Gietz | IT Helpdesk|| Gietz | Government Sales || Gietz | Retail Sales || Gietz | Recruiting || Gietz | Payroll|+-----------+----------------------+2889 rows in set (0.01 sec)

分析错误情况：

SELECT COUNT(employee_id) FROM employees;#输出107行SELECT COUNT(department_id)FROM departments;#输出27行SELECT 107*27 FROM dual;

我们把上述多表查询中出现的问题称为：笛卡尔积的错误。

2、笛卡尔积（或交叉连接）的理解

笛卡尔乘积是一个数学运算。假设我有两个集合 X 和 Y，那么 X 和 Y 的笛卡尔积就是 X 和 Y 的所有可能组合，也就是第一个对象来自于 X，第二个对象来自于 Y 的所有可能。组合的个数即为两个集合中元素个数的乘积数。

SQL92中，笛卡尔积也称为交叉连接，英文是 CROSS JOIN。在 SQL99 中也是使用 CROSS JOIN表示交叉连接。它的作用就是可以把任意表进行连接，即使这两张表不相关。在MySQL中如下情况会出现笛卡尔积：

#查询员工姓名和所在部门名称SELECT last_name,department_name FROM employees,departments;SELECT last_name,department_name FROM employees CROSS JOIN departments;SELECT last_name,department_name FROM employees INNER JOIN departments;SELECT last_name,department_name FROM employees JOIN departments;

3、案例分析与问题解决

笛卡尔积的错误会在下面条件下产生：
- 省略多个表的连接条件（或关联条件）
- 连接条件（或关联条件）无效
- 所有表中的所有行互相连接
为了避免笛卡尔积，可以在 WHERE 加入有效的连接条件。
加入连接条件后，查询语法：

SELECTtable1.column, table2.columnFROMtable1, table2WHEREtable1.column1 = table2.column2;#连接条件

- 在 WHERE子句中写入连接条件。

正确写法：

 #案例：查询员工的姓名及其部门名称SELECT last_name, department_nameFROM employees, departmentsWHERE employees.department_id = departments.department_id;

- 在表中有相同列时，在列名之前加上表名前缀。

二、多表查询分类讲解

1、等值连接 vs 非等值连接

1.1 等值连接

SELECT employees.employee_id, employees.last_name,employees.department_id, departments.department_id, departments.location_idFROM employees, departmentsWHEREemployees.department_id = departments.department_id;

拓展1：多个连接条件与 AND 操作符

拓展2：区分重复的列名

多个表中有相同列时，必须在列名之前加上表名前缀。
在不同表中具有相同列名的列可以用表名加以区分。

SELECT employees.last_name, departments.department_name,employees.department_idFROM employees, departmentsWHERE employees.department_id = departments.department_id;

拓展3：表的别名

使用别名可以简化查询。
列名前使用表名前缀可以提高查询效率。

SELECT e.employee_id, e.last_name, e.department_id, d.department_id, d.location_idFROM employees e , departments dWHEREe.department_id = d.department_id;

需要注意的是，如果我们使用了表的别名，在查询字段中、过滤条件中就只能使用别名进行代替，不能使用原有的表名，否则就会报错。

阿里开发规范：
【强制】对于数据库中表记录的查询和变更，只要涉及多个表，都需要在列名前加表的别名（或表名）进行限定。
说明：对多表进行查询记录、更新记录、删除记录时，如果对操作列没有限定表的别名（或表名），并且操作列在多个表中存在时，就会抛异常。
正例：select t1.name from table_first as t1 , table_second as t2 where t1.id=t2.id;
反例：在某业务中，由于多表关联查询语句没有加表的别名（或表名）的限制，正常运行两年后，最近在某个表中增加一个同名字段，在预发布环境做数据库变更后，线上查询语句出现出 1052 异常：Column 'name' in field list is ambiguous

拓展4：连接多个表

总结：连接 n个表,至少需要n-1个连接条件。比如，连接三个表，至少需要两个连接条件。

1.2 非等值连接

SELECT e.last_name, e.salary, j.grade_levelFROM employees e, job_grades jWHEREe.salary BETWEEN j.lowest_sal AND j.highest_sal;

2、自连接 vs 非自连接

当table1和table2本质上是同一张表，只是用取别名的方式虚拟成两张表以代表不同的意义。然后两个表再进行内连接，外连接等查询。

题目：查询employees表，返回“Xxx works for Xxx”

SELECT CONCAT(worker.last_name ,' works for ', manager.last_name)FROM employees worker, employees managerWHEREworker.manager_id = manager.employee_id ;

3、内连接 vs 外连接

除了查询满足条件的记录以外，外连接还可以查询某一方不满足条件的记录。

内连接: 合并具有同一列的两个以上的表的行, 结果集中不包含一个表与另一个表不匹配的行
外连接: 两个表在连接过程中除了返回满足连接条件的行以外还返回左（或右）表中不满足条件的行，这种连接称为左（或右）外连接。没有匹配的行时, 结果表中相应的列为空(NULL)。
如果是左外连接，则连接条件中左边的表也称为主表，右边的表称为从表。
如果是右外连接，则连接条件中右边的表也称为主表，左边的表称为从表。

SQL92：使用(+)创建连接（了解即可）

在 SQL92 中采用（+）代表从表所在的位置。即左或右外连接中，(+) 表示哪个是从表。
Oracle 对 SQL92 支持较好，而 MySQL 则不支持 SQL92 的外连接。

 #左外连接SELECT last_name,department_nameFROM employees ,departmentsWHERE employees.department_id = departments.department_id(+);#右外连接SELECT last_name,department_nameFROM employees ,departmentsWHERE employees.department_id(+) = departments.department_id;

而且在 SQL92 中，只有左外连接和右外连接，没有满（或全）外连接。

三、SQL99语法实现多表查询

1、基本语法

使用JOIN…ON子句创建连接的语法结构：

SELECT table1.column, table2.column,table3.columnFROM table1JOIN table2 ON table1 和 table2 的连接条件JOIN table3 ON table2 和 table3 的连接条件

它的嵌套逻辑类似我们使用的 FOR 循环：

 for t1 in table1:for t2 in table2: if condition1: for t3 in table3:if condition2:output t1 + t2 + t3

SQL99 采用的这种嵌套结构非常清爽、层次性更强、可读性更强，即使再多的表进行连接也都清晰可见。如果你采用 SQL92，可读性就会大打折扣。

语法说明：

可以使用 ON 子句指定额外的连接条件。
这个连接条件是与其它条件分开的。
ON 子句使语句具有更高的易读性。
关键字 JOIN、INNER JOIN、CROSS JOIN 的含义是一样的，都表示内连接

2、内连接(INNER JOIN)的实现

语法：

SELECT 字段列表FROM A表 INNER JOIN B表ON 关联条件WHERE 等其他子句;

题目1：

SELECT e.employee_id, e.last_name, e.department_id,d.department_id, d.location_idFROM employees e JOIN departments dON (e.department_id = d.department_id);

题目2：

SELECT employee_id, city, department_nameFROM employees e JOIN departments dON d.department_id = e.department_id JOIN locations lON d.location_id = l.location_id;![

3、外连接(OUTER JOIN)的实现

3.1 左外连接(LEFT OUTER JOIN)

语法：

#实现查询结果是ASELECT 字段列表FROM A表 LEFT JOIN B表ON 关联条件WHERE 等其他子句;

举例：

SELECT e.last_name, e.department_id, d.department_nameFROM employees eLEFT OUTER JOIN departments dON (e.department_id = d.department_id) ;

3.2 右外连接(RIGHT OUTER JOIN)

语法：

#实现查询结果是BSELECT 字段列表FROM A表 RIGHT JOIN B表ON 关联条件WHERE 等其他子句;

举例：

SELECT e.last_name, e.department_id, d.department_nameFROM employees eRIGHT OUTER JOIN departments dON(e.department_id = d.department_id) ;

需要注意的是，LEFT JOIN 和 RIGHT JOIN 只存在于 SQL99 及以后的标准中，在 SQL92 中不存在，只能用 (+) 表示。

3.3 满外连接(FULL OUTER JOIN)

满外连接的结果 = 左右表匹配的数据 + 左表没有匹配到的数据 + 右表没有匹配到的数据。
SQL99是支持满外连接的。使用FULL JOIN 或 FULL OUTER JOIN来实现。
需要注意的是，MySQL不支持FULL JOIN，但是可以用 LEFT JOIN UNION RIGHT join代替。

MySQL：多表查询（全面详解）

MySQL：多表查询

前言

附录：常用的 SQL 标准有哪些

一、一个案例引发的多表连接

1、案例说明

2、笛卡尔积（或交叉连接）的理解

3、案例分析与问题解决

二、多表查询分类讲解

1、等值连接 vs 非等值连接

1.1 等值连接

1.2 非等值连接

2、自连接 vs 非自连接

3、内连接 vs 外连接

SQL92：使用(+)创建连接（了解即可）

三、SQL99语法实现多表查询

1、基本语法

2、内连接(INNER JOIN)的实现

3、外连接(OUTER JOIN)的实现

3.1 左外连接(LEFT OUTER JOIN)

3.2 右外连接(RIGHT OUTER JOIN)

3.3 满外连接(FULL OUTER JOIN)

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1、等值连接 vs 非等值连接

1.1 等值连接

1.2 非等值连接

2、自连接 vs 非自连接

3、内连接 vs 外连接

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2、内连接(INNER JOIN)的实现

3、外连接(OUTER JOIN)的实现

3.1 左外连接(LEFT OUTER JOIN)

3.2 右外连接(RIGHT OUTER JOIN)

3.3 满外连接(FULL OUTER JOIN)

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