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。

1、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。
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。(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。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。)
SELECT table1.column, table2.column
FROM table1, table2
WHERE table1.column1 = table2.column2; #连接条件

可以给表起别名,在SELECT和WHERE中使用表的别名。如果给表起了别名,一旦在SELECT和WHERE中使用表名的话,则必须使用表的别名,而不能再使用表的原名。

如果有n个表实现多表查询,则需要至少n-1个连接条件

2、多表查询分类讲解

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

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 。
满外连接


SQL92:使用(+)创建连接
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。
而且在 SQL92 中,只有左外连接和右外连接,没有满(或全)外连接。

SQL99语法实现多表查询,使用JOIN…ON子句创建连接的语法结构。这种方式能解决外连接的问题,MySQL支持此种方式
SELECT table1.column, table2.column,table3.column
FROM table1
JOIN table2 ON table1 和 table2 的连接条件
JOIN table3 ON table2 和 table3 的连接条件
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


左外连接:
SELECT 字段列表
FROM A表 LEFT outer JOIN B表
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;
右外连接:
SELECT 字段列表
FROM A表 RIGHT outer JOIN B表
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;


满外连接
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。

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3、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。

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。

4、SQL99语法新特性

SQL99 在 SQL92 的基础上提供了一些特殊语法,比如 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 。


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。你能看出与自然连接 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。

5、章节小结

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。
说明:即使双表 join 也要注意表索引、SQL 性能。
来源:阿里巴巴《Java开发手册》

第06章_多表查询.pdf