MySQL 之 LEFT JOIN 避坑指南

本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL Serverless,0.5-2RCU 50GB
简介: # 现象 `left join`在我们使用**mysql**查询的过程中可谓非常常见,比如博客里一篇文章有多少条评论、商城里一个货物有多少评论、一条评论有多少个赞等等。但是由于对`join`、`on`、`where`等关键字的不熟悉,有时候会导致查询结果与预期不符,所以今天我就来总结一下,一起避坑。 这里我先给出一个场景,并抛出两个问题,如果你都能答对那这篇文章就不用看了。 假设

现象

left join在我们使用mysql查询的过程中可谓非常常见,比如博客里一篇文章有多少条评论、商城里一个货物有多少评论、一条评论有多少个赞等等。但是由于对joinonwhere等关键字的不熟悉,有时候会导致查询结果与预期不符,所以今天我就来总结一下,一起避坑。

这里我先给出一个场景,并抛出两个问题,如果你都能答对那这篇文章就不用看了。

假设有一个班级管理应用,有一个表classes,存了所有的班级;有一个表students,存了所有的学生,具体数据如下(感谢廖雪峰的在线SQL):

SELECT * FROM classes;

id    name
1    一班
2    二班
3    三班
4    四班

SELECT * FROM students;

id  class_id  name   gender
1    1        小明        M
2    1        小红        F
3    1        小军        M
4    1        小米        F
5    2        小白        F
6    2        小兵        M
7    2        小林        M
8    3        小新        F
9    3        小王        M
10    3        小丽        F

那么现在有两个需求:

  1. 找出每个班级的名称及其对应的女同学数量
  2. 找出一班的同学总数

对于需求1,大多数人不假思索就能想出如下两种sql写法,请问哪种是对的?

SELECT c.name, count(s.name) as num 
    FROM classes c left join students s 
    on s.class_id = c.id 
    and s.gender = 'F'
    group by c.name

或者

SELECT c.name, count(s.name) as num 
    FROM classes c left join students s 
    on s.class_id = c.id 
    where s.gender = 'F'
    group by c.name

对于需求2,大多数人也可以不假思索的想出如下两种sql写法,请问哪种是对的?

SELECT c.name, count(s.name) as num 
    FROM classes c left join students s 
    on s.class_id = c.id 
    where c.name = '一班' 
    group by c.name

或者

SELECT c.name, count(s.name) as num 
    FROM classes c left join students s 
    on s.class_id = c.id 
    and c.name = '一班' 
    group by c.name

请不要继续往下翻 !!先给出你自己的答案,正确答案就在下面。
.
.
.
.
.
.
.
.
答案是两个需求都是第一条语句是正确的,要搞清楚这个问题,就得明白mysql对于left join的执行原理,下节进行展开。

根源

mysql 对于left join的采用类似嵌套循环的方式来进行从处理,以下面的语句为例:

SELECT * FROM LT LEFT JOIN RT ON P1(LT,RT)) WHERE P2(LT,RT)

其中P1on过滤条件,缺失则认为是TRUEP2where过滤条件,缺失也认为是TRUE,该语句的执行逻辑可以描述为:

FOR each row lt in LT {// 遍历左表的每一行
  BOOL b = FALSE;
  FOR each row rt in RT such that P1(lt, rt) {// 遍历右表每一行,找到满足join条件的行
    IF P2(lt, rt) {//满足 where 过滤条件
      t:=lt||rt;//合并行,输出该行
    }
    b=TRUE;// lt在RT中有对应的行
  }
  IF (!b) { // 遍历完RT,发现lt在RT中没有有对应的行,则尝试用null补一行
    IF P2(lt,NULL) {// 补上null后满足 where 过滤条件
      t:=lt||NULL; // 输出lt和null补上的行
    }         
  }
}

当然,实际情况中MySQL会使用buffer的方式进行优化,减少行比较次数,不过这不影响关键的执行流程,不在本文讨论范围之内。

从这个伪代码中,我们可以看出两点:

  1. 如果想对右表进行限制,则一定要在on条件中进行,若在where中进行则可能导致数据缺失,导致左表在右表中无匹配行的行在最终结果中不出现,违背了我们对left join的理解。因为对左表无右表匹配行的行而言,遍历右表后b=FALSE,所以会尝试用NULL补齐右表,但是此时我们的P2对右表行进行了限制,NULL若不满足P2(NULL一般都不会满足限制条件,除非IS NULL这种),则不会加入最终的结果中,导致结果缺失。
  2. 如果没有where条件,无论on条件对左表进行怎样的限制,左表的每一行都至少会有一行的合成结果,对左表行而言,若右表若没有对应的行,则右表遍历结束后b=FALSE,会用一行NULL来生成数据,而这个数据是多余的。所以对左表进行过滤必须用where。

下面展开两个需求的错误语句的执行结果和错误原因:
需求1

name    num
一班    2
二班    1
三班    2

需求2

name    num
一班    4
二班    0
三班    0
四班    0
  1. 需求1由于在where条件中对右表限制,导致数据缺失(四班应该有个为0的结果)
  2. 需求2由于在on条件中对左表限制,导致数据多余(其他班的结果也出来了,还是错的)

总结

通过上面的问题现象和分析,可以得出了结论:在left join语句中,左表过滤必须放where条件中,右表过滤必须放on条件中,这样结果才能不多不少,刚刚好。

SQL 看似简单,其实也有很多细节原理在里面,一个小小的混淆就会造成结果与预期不符,所以平时要注意这些细节原理,避免关键时候出错。

相关实践学习
基于CentOS快速搭建LAMP环境
本教程介绍如何搭建LAMP环境,其中LAMP分别代表Linux、Apache、MySQL和PHP。
全面了解阿里云能为你做什么
阿里云在全球各地部署高效节能的绿色数据中心,利用清洁计算为万物互联的新世界提供源源不断的能源动力,目前开服的区域包括中国(华北、华东、华南、香港)、新加坡、美国(美东、美西)、欧洲、中东、澳大利亚、日本。目前阿里云的产品涵盖弹性计算、数据库、存储与CDN、分析与搜索、云通信、网络、管理与监控、应用服务、互联网中间件、移动服务、视频服务等。通过本课程,来了解阿里云能够为你的业务带来哪些帮助     相关的阿里云产品:云服务器ECS 云服务器 ECS(Elastic Compute Service)是一种弹性可伸缩的计算服务,助您降低 IT 成本,提升运维效率,使您更专注于核心业务创新。产品详情: https://www.aliyun.com/product/ecs
目录
相关文章
|
4月前
|
关系型数据库 MySQL
mysql join 实践
mysql join 实践
22 0
|
6月前
|
SQL 算法 关系型数据库
深入理解MySQL中的Join算法
在数据库处理中,Join操作是最基本且最重要的操作之一,它能将不同的表连接起来,实现对数据集的更深层次分析。
341 8
深入理解MySQL中的Join算法
|
7月前
|
关系型数据库 MySQL
Mysql join 连接查询
Mysql join 连接查询
24 0
|
4月前
|
关系型数据库 MySQL
MySQL left join 查询 多条数据
MySQL left join 查询 多条数据
44 0
|
1月前
|
存储 算法 关系型数据库
MySQL的JOIN到底是怎么玩的
在MySQL中,查询操作通常会涉及到联结不同表格,而JOIN命令则在这一过程中扮演了关键角色。在JOIN操作中,我们通常会使用三种不同的方式,分别是内连接、左连接以及右连接。
|
4月前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
MySQL 数据库操作指南:LIMIT,OFFSET 和 JOIN 的使用
您可以通过使用"LIMIT"语句来限制查询返回的记录数量。以下是一个示例,获取您自己的Python服务器中"customers"表中的前5条记录:
94 1
|
5月前
|
关系型数据库 MySQL 索引
mysql join
mysql join
38 0
|
6月前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
【MySQL用法】Mysql字符串截取总结:left()函数、right()函数、substring()函数、substring_index()函数
【MySQL用法】Mysql字符串截取总结:left()函数、right()函数、substring()函数、substring_index()函数
48 0
|
8月前
|
关系型数据库 MySQL
关于MySQL中的LEFT JOIN和LEFT OUTER JOIN的区别
LEFT JOIN是LEFT OUTER JOIN的简写版;
116 0
|
8月前
|
SQL 算法 关系型数据库
MySQL中的Join 的算法(NLJ、BNL、BKA)
MySQL中的Join 的算法(NLJ、BNL、BKA)
149 0