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基础04：多表查询

2022-07-23 23:34:36 作者：互联网

多表查询

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、笛卡尔积（或交叉连接）

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。

-- 查询学生姓名和相关成绩
-- 实际查询得到数据203条
-- 错误的实现方式一：每个学生都与每个成绩匹配了一遍
SELECT
	sname,
	score 
FROM
	j_student,  -- j_student表中数据7条
	j_score;	-- j_score表中数据29条

-- 错误实现方式二：
SELECT
	sname,
	score 
FROM
	j_student
	CROSS JOIN j_score;

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。
在表中有相同列时，在列名之前加上表名前缀。
连接 n个表,至少需要n-1个连接条件。
建议：从sql优化的角度，建议多表查询时，每个字段前都指明其所在的表。

-- 正确的实现方式
-- 如果查询语句中出现了多个表都存在的字段，则必须指明此字段所在的表
-- 如果给表起了别名，一旦在SELECT或WHERE中使用表名的话，则必须使用表的别名，而不能使用表的原名

SELECT
	j1.sname,
	j2.score 
FROM
	j_student j1,
	j_score j2 
WHERE
	j1.sno = j2.sno;

二、多表查询分类

2.1 等值连接 VS 非等值连接

等值连接就是连接条件使用的是: =(等号)进行连接的
非等值连接不是说连接条件是!=(不等于)的,而是指的不是=(等号)的,也就是>(大于),<(小于)也是非等值连接

-- 查询学生预估分数大于实际分数的相关数据
SELECT
	j1.sname,
	j1.pre_score,
	j2.score,
	j2.s_level 
FROM
	j_student j1,
	j_score j2
WHERE
	j1.sno = j2.sno -- 等值连接
	AND j1.pre_score > j2.score;  -- 非等值连接

2.2 自连接 VS 非自连接

自连接就是同一种表自己与自己进行连接
非自连接就是不同的表之间建立连接(eg:员工表与部门表就是两个不同的表)

-- 查询每位老师教授的课程
-- 当教师信息表(j_teacher)和课程信息表(j_course)本质上是同一张表，只是用取别名的方式虚拟成两张表,来代表不同的意义。

SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1,
	j_course j2 
WHERE
	j1.tno = j2.tno;

2.3 内连接 VS 外连接

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)。

2.3.1 内连接

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；
一般使用JOIN...ON子句创建连接

-- 内连接格式
-- INNER JOIN...ON,可以省略INNER

SELECT 
	字段1,字段2...
FROM 
    表1
    INNER JOIN 表2 ON 关联条件1
    INNER JOIN 表3 ON 关联条件2
    ...
    WHERE 等其他子句;

-- 内连接查询学生课程和相应成绩
-- INNER JOIN...ON...中的INNER可以省略

SELECT
	j1.sname,
	j3.cname,
	j2.score,
	j2.s_level 
FROM
	j_student j1
	INNER JOIN j_score j2 ON j1.sno = j2.sno
	INNER JOIN j_course j3 ON j3.cno = j2.cno;

2.3.2 外连接

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)。
外连接分类：左外连接、右外连接
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。
外连接格式如下：

-- 左外连接格式
SELECT 字段列表
FROM A表 LEFT JOIN B表
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;

-- 右外连接格式
SELECT 字段列表
FROM A表 RIGHT JOIN B表
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;

左外连接

-- 左外连接 LEFT JOIN...ON
-- 左外连接查询教师负责的课程
-- 由于左表j_teacher共有8个数据，右表j_course共有7个数据。当返回满足左表的数据后，还要返回右表中不满足条件的数据，所以第四行的课程信息数据为NULL。

SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	LEFT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno;

右外连接

-- 右外连接	RIGHT JOIN...ON
-- 右外连接查询教师负责的课程
-- 由于左表j_teacher共有8个数据，右表j_course共有7个数据。最终结果集返回满足右表的数据。

SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	RIGHT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno;

三、 UNION的使用

合并查询结果 利用UNION关键字，可以给出多条SELECT语句，并将它们的结果组合成单个结果集。合并时，两个表对应的列数和数据类型必须相同，并且相互对应。各个SELECT语句之间使用UNION或UNION ALL关键字分隔。
语法格式

SELECT column,... FROM table1
UNION [ALL]
SELECT column,... FROM table2

UNION 操作符

UNION 操作符返回两个查询的结果集的并集，去除重复记录。

UNION ALL操作符

UNION ALL操作符返回两个查询的结果集的并集。对于两个结果集的重复部分，不去重。
注意：执行UNION ALL语句时所需要的资源比UNION语句少。如果明确知道合并数据后的结果数据不存在重复数据，或者不需要去除重复的数据，则尽量使用UNION ALL语句，以提高数据查询的效率。

四、7种SQL JOINS的实现

4.1 内连接

第⑦张图

-- 内连接查询学生课程和相应成绩
SELECT
	j1.sname,
	j3.cname,
	j2.score,
	j2.s_level 
FROM
	j_student j1
	INNER JOIN j_score j2 ON j1.sno = j2.sno
	INNER JOIN j_course j3 ON j3.cno = j2.cno;

4.2 左外连接

第①张图

-- 左外连接 LEFT JOIN...ON
-- 左外连接查询教师负责的课程
-- 由于左表j_teacher共有8个数据，右表j_course共有7个数据。当返回满足左表的数据后，还要返回右表中不满足条件的数据，所以第四行的课程信息数据为NULL。

SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	LEFT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno;

4.3 右外连接

第⑥张图

-- 右外连接	RIGHT JOIN...ON
-- 右外连接查询教师负责的课程
-- 由于左表j_teacher共有8个数据，右表j_course共有7个数据。最终结果集返回满足右表的数据。

SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	RIGHT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno;

4.4 A - A∩B

第②张图

-- 查询没有课程的教师
SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	LEFT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno 
WHERE
	j2.tno IS NULL;

4.5 B-A∩B

第⑤张图

-- 查询没有任课教师的课程	
SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	RIGHT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno 
WHERE
	J1.tno IS NULL;

4.6 满外连接 AUB

第③张图分两种情况：
1. 第①张图+第⑤张图

SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	LEFT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno 
	
	UNION ALL
	
SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	RIGHT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno 
WHERE
	J1.tno IS NULL;

2. 第②张图+第⑥张图

SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	RIGHT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno 
	
	UNION ALL
	
SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	LEFT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno 
WHERE
	j2.tno IS NULL;

4.7 A ∪B- A∩B

第④张图

-- 查询所有没有课程的教师和没有教师的课程
SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	LEFT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno 
WHERE
	j2.tno IS NULL
	
	UNION ALL
	
	SELECT
	j1.tno,
	j1.tname,
	j2.cname 
FROM
	j_teacher j1
	RIGHT JOIN j_course j2 ON j1.tno = j2.tno 
WHERE
	J1.tno IS NULL;

五、 SQL99语法新特性

5.1 自然连接

NATURAL JOIN 用来表示自然连接。我们可以把自然连接理解为 SQL92 中的等值连接。它会帮你自动查询两张连接表中 所有相同的字段 ，然后进行 等值连接。
在SQL92标准中：

SELECT
	employee_id,
	last_name,
	department_name 
FROM
	employees e
	JOIN departments d ON e.`department_id` = d.`department_id` 
	AND e.`manager_id` = d.`manager_id`;

在 SQL99 中标准中：

SELECT
	employee_id,
	last_name,
	department_name 
FROM
	employees e
	NATURAL JOIN departments d;

5.2 USING连接

当我们进行连接的时候，SQL99还支持使用 USING 指定数据表里的 同名字段进行等值连接。但是只能配合JOIN一起使用。
与自然连接 NATURAL JOIN 不同的是，USING 指定了具体的相同的字段名称，你需要在 USING 的括号 () 中填入要指定的同名字段。同时使用 JOIN...USING 可以简化 JOIN ON 的等值连接。

-- USING连接查询学生课程和相应成绩
SELECT
	j1.sname,
	j3.cname,
	j2.score,
	j2.s_level 
FROM
	j_student j1
	INNER JOIN j_score j2 USING (sno)
	INNER JOIN j_course j3 USING (cno);

六、章末小结

表连接的约束条件可以有三种方式：WHERE, ON, USING
- WHERE：适用于所有关联查询
- ON ：只能和JOIN一起使用，只能写关联条件。虽然关联条件可以并到WHERE中和其他条件一起写，但分开写可读性更好。
- USING：只能和JOIN一起使用，而且要求两个关联字段在关联表中名称一致，而且只能表示关联字段值相等
注意：我们要 控制连接表的数量 。多表连接就相当于嵌套 for 循环一样，非常消耗资源，会让 SQL 查询性能下降得很严重，因此不要连接不必要的表。在许多 DBMS 中，也都会有最大连接表的限制。
强制：超过三个表禁止 join。需要 join 的字段，数据类型保持绝对一致；多表关联查询时，保证被关联的字段需要有索引。

标签：多表,04,--,j1,j2,查询,JOIN,tno,连接
来源： https://www.cnblogs.com/wl-666/p/16513537.html

基础04：多表查询

多表查询

一、 笛卡尔积（或交叉连接）

二、多表查询分类

2.1 等值连接 VS 非等值连接

2.2 自连接 VS 非自连接

2.3 内连接 VS 外连接

2.3.1 内连接

2.3.2 外连接

三、 UNION的使用

四、7种SQL JOINS的实现

4.1 内连接

4.2 左外连接

4.3 右外连接

4.4 A - A∩B

4.5 B-A∩B

4.6 满外连接 AUB

4.7 A ∪B- A∩B

五、 SQL99语法新特性

5.1 自然连接

5.2 USING连接

六、章末小结

一、笛卡尔积（或交叉连接）