一、 一个案例引发的多表连接
1.1 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_name FROM 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。
1.2 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;
1.3 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:
SELECT table1.column, table2.column FROM table1, table2 WHERE table1.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_name FROM employees, departments WHERE 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
分类1:等值连接 vs 非等值连接
等值连接
SELECT employees.employee_id, employees.last_name, employees.department_id, departments.department_id, departments.location_id FROM employees, departments WHERE employees.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_id FROM employees, departments WHERE 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_id FROM employees e , departments d WHERE e.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。
练习:查询出公司员工的 last_name,department_name, city
非等值连接
SELECT e.last_name, e.salary, j.grade_level FROM employees e, job_grades j WHERE e.salary BETWEEN j.lowest_sal AND j.highest_sal;
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分类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 manager WHERE worker.manager_id = manager.employee_id ;
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-OuuncnGc-1652627536924)(images/1554978690764.png)]
练习:查询出last_name为 ‘Chen’ 的员工的 manager 的信息。
分类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
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_name FROM employees ,departments WHERE employees.department_id = departments.department_id(+); #右外连接 SELECT last_name,department_name FROM employees ,departments WHERE 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。