关系表
理解关系表的最好方法是来看一个现实世界中的例子。 假如有一个包含产品目录的数据库表， 其中每种类别的物品占一行。 对于每种物品要存储的信息包括产品描述和价格， 以及生产该产品的供应商信息。
假如有由同一供应商生产的多种物品， 那么在何处存储供应商信息（ 如， 供应商名、 地址、 联系方法 等）呢？将这些数据与产品信息分开存储的理由如下:
- 因为同一供应商生产的每个产品的供应商信息都是相同的， 对每个产品重复此信息既浪费时间又浪费存储空间。
- 如果供应商信息改变（ 例如， 供应商搬家或电话号码变动），只需改动一次即可。
- 如果有重复数据（ 即每种产品都存储供应商信息），很难保证每次输入该数据的方式都相同。 不一致的数据在报表中很难利用。
关键是， 相同数据出现多次决不是一件好事， 此因素是关系数据库设计的基础。 关系表的设计就是要保证把信息分解成多个表， 一类数据一个表。 各表通过某些常用的值（ 即关系设计中的关系（relational））互相关联。
在这个例子中， 可建立两个表， 一个存储供应商信息， 另一个存储产品信息。 vendors 表包含所有供应商信息， 每个供应商占一行， 每个供应商具有唯一的标识。 此标识称为主键（ primarykey）（ 在 第 1 章中首次提到），可以是供应商 ID 或任何其他唯一值。
products 表只存储产品信息， 它除了存储供应商 ID（ vendors 表的主键） 外不存储其他供应商信息。
vendors 表的主键又叫作 products 的外键， 它将 vendors 表与 products 表关联， 利用供应商ID能从 vendors 表中找出相应供应商的详细信息。
外键（ foreignkey）外键为某个表中的一列， 它包含另一个表的主键值， 定义了两个表之间的关系。
这样做的好处如下:
- 供应商信息不重复， 从而不浪费时间和空间;
- 如果供应商信息变动， 可以只更新vendors 表中的单个记录， 相关表中的数据不用改动；
- 由于数据无重复， 显然数据是一致的， 这使得处理数据更简单;
联结
SQL 最强大的功能之一就是能在数据检索查询的执行中联结（ join） 表。 联结是利用 SQL 的 SELECT 能 执行的最重要的操作， 很好地理解联结及其语法是学习 SQL 的一个极为重要的组成部分。
如果数据存储在多个表中， 怎样用单条SELECT 语句检索出数据？
答案是使用联结。 简单地说， 联结是一种机制， 用来在一条 SELECT 语句中关联表， 因此称之为联结。 使用特殊的语法， 可以联结多个表返回一组输出， 联结在运行时关联表中正确的行。
维护引用完整性
重要的是，要理解联结不是物理实体。换句话说，它在实际的数据库表中不存在。 联结由 MySQL 根据 需要建立，它存在于查询的执行当中。在使用关系表时，仅在关系列中插入合法的数据非常重要。回到 这里的例子， 如果在 products 表中插入拥有非法供应商 ID（ 即没有在 vendors 表中出现）的供应商生产的产品， 则这些产品是不可访问的， 因为它们没有关联到某个供应商。为防止这种情况发生， 可指示 MySQL 只允许在 products 表的供应商 ID 列中出现合法值（ 即出现在 vendors 表中的供应商）。这就是维护引用完整性，它是通过在表的定义中指定主键和外键来实现的.
外部联结
许多联结将一个表中的行与另一个表中的行相关联。 但有时候会需要包含没有关联行的那些行。例如， 可能需要使用联结来完成以下工作：
- 对每个客户下了多少订单进行计数，包括那些至今尚未下订单的客户；
- 列出所有产品以及订购数量，包括没有人订购的产品；
- 计算平均销售规模，包括那些至今尚未下订单的客户。
联结包含了那些在相关表中没有关联行的行。 这种类型的联结称为外部联结。
下面的 SELECT 语句给出一个简单的内部联结。 它检索所有客户及其订单：
select customers.cust_id, orders.order_num from customers inner join orders; +---------+-----------+ | cust_id | order_num | +---------+-----------+ | 10005 | 20005 | | 10004 | 20005 | | 10003 | 20005 | | 10002 | 20005 | | 10001 | 20005 | | 10005 | 20009 | | 10004 | 20009 | | 10003 | 20009 | | 10002 | 20009 | | 10001 | 20009 | | 10005 | 20006 | | 10004 | 20006 | | 10003 | 20006 | | 10002 | 20006 | | 10001 | 20006 | | 10005 | 20007 | | 10004 | 20007 | | 10003 | 20007 | | 10002 | 20007 | | 10001 | 20007 | | 10005 | 20008 | | 10004 | 20008 | | 10003 | 20008 | | 10002 | 20008 | | 10001 | 20008 | +---------+-----------+ 25 rows in set (0.00 sec)
外部联结语法类似。为了检索所有客户，包括那些没有订单的客户,可如下进行：
select customers.cust_id, orders.order_num from customers left outer join orders on customers.cust_id=orders.cust_id; +---------+-----------+ | cust_id | order_num | +---------+-----------+ | 10001 | 20005 | | 10001 | 20009 | | 10002 | NULL | | 10003 | 20006 | | 10004 | 20007 | | 10005 | 20008 | +---------+-----------+ 6 rows in set (0.00 sec)
这条SELECT语句使用了关键字 OUTER JOIN 来指定联结的类型类型（ 而不是在 WHERE 子句中指定）。 但是，与内部联结关联两个表中的行不同的是，外部联结还包括没有关联行的行。 在使用 OUTER JOIN 语法时，必须使用 RIGHT 或 LEFT 关键字指定包括其所有行的表（ RIGHT 指出的是 OUTER JOIN 右边 的表， 而 LEFT 指出的是 OUTER JOIN 左边的表）。上面的例子使用 LEFT OUTER JOIN 从FROM 子句 的左边表（ customers 表）中选择所有行。 为了从右边的表中选择所有行，应该使用 RIGHT OUTER JOIN， 如下例所示：
select customers.cust_id, orders.order_num from customers right outer join orders on customers.cust_id=orders.cust_id; +---------+-----------+ | cust_id | order_num | +---------+-----------+ | 10001 | 20005 | | 10001 | 20009 | | 10003 | 20006 | | 10004 | 20007 | | 10005 | 20008 | +---------+-----------+ 5 rows in set (0.00 sec)
外部联结的类型
存在两种基本的外部联结形式： 左外部联结和右外部联结。它们之间的唯一差别是所关联的表的顺序不同。换句话说，左外部联结可通过颠倒 FROM 或 WHERE 子句中表的顺序转换为右外部联结。因此，两种类型的外部联结可互换使用，而究竟使用哪一种纯粹是根据方便而定。
