SQL 入门教程:使用不同类型的联结(JOIN)

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迄今为止,我们使用的只是内联结或等值联结的简单联结。现在来看三种其他联结:自联结(self-join)、自然联结(natural join)和外联结 (outer join)。

一、自联结

使用表别名 所述,使用表别名的一个主要原因是能在一条 SELECT 语句中不止一次引用相同的表。下面举一个例子。

假如要给与 Jim Jones 同一公司的所有顾客发送一封信件。这个查询要求首先找出 Jim Jones 工作的公司,然后找出在该公司工作的顾客。下面是解决此问题的一种方法:

输入▼

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SELECT cust_id, cust_name, cust_contact
FROM Customers
WHERE cust_name = (SELECT cust_name
                   FROM Customers
                   WHERE cust_contact = 'Jim Jones');

输出▼

cust_id      cust_name          cust_contact
--------     --------------     --------------
1000000003   Fun4All            Jim Jones
1000000004   Fun4All            Denise L. Stephens

分析▼

这是第一种解决方案,使用了子查询。内部的 SELECT 语句 做了一个简单检索,返回 Jim Jones 工作公司的 cust_name。该名字用于外部查询的 WHERE 子句 中,以检索出为该公司工作的所有雇员(子查询 中讲授了子查询,更多信息请参阅该部分)。

现在来看使用联结的相同查询:

输入▼

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SELECT c1.cust_id, c1.cust_name, c1.cust_contact
FROM Customers AS c1, Customers AS c2
WHERE c1.cust_name = c2.cust_name
 AND c2.cust_contact = 'Jim Jones';

输出▼

cust_id     cust_name       cust_contact
-------     -----------     --------------
1000000003  Fun4All         Jim Jones
1000000004  Fun4All         Denise L. Stephens

提示:Oracle 中没有 AS

Oracle 用户应该记住去掉 AS

分析▼

此查询中需要的两个表实际上是相同的表,因此 Customers 表在 FROM 子句中出现了两次。虽然这是完全合法的,但对 Customers 的引用具有歧义性,因为 DBMS 不知道你引用的是哪个 Customers 表。

解决此问题,需要使用表别名。Customers 第一次出现用了别名 c1,第二次出现用了别名 c2。现在可以将这些别名用作表名。例如,SELECT 语句使用 c1 前缀明确给出所需列的全名。如果不这样,DBMS 将返回错误,因为名为 cust_idcust_namecust_contact 的列各有两个。DBMS 不知道想要的是哪一列(即使它们其实是同一列)。WHERE 首先联结两个表,然后按第二个表中的 cust_contact 过滤数据,返回所需的数据。

提示:用自联结而不用子查询

自联结通常作为外部语句,用来替代从相同表中检索数据的使用子查询语句。虽然最终的结果是相同的,但许多 DBMS 处理联结远比处理子查询快得多。应该试一下两种方法,以确定哪一种的性能更好。

二、自然联结

无论何时对表进行联结,应该至少有一列不止出现在一个表中(被联结的列)。标准的联结(联结 中介绍的内联结)返回所有数据,相同的列甚至多次出现。自然联结排除多次出现,使每一列只返回一次。

怎样完成这项工作呢?答案是,系统不完成这项工作,由你自己完成它。自然联结要求你只能选择那些唯一的列,一般通过对一个表使用通配符(SELECT *),而对其他表的列使用明确的子集来完成。下面举一个例子:

输入▼

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SELECT C.*, O.order_num, O.order_date,
       OI.prod_id, OI.quantity, OI.item_price
FROM Customers AS C, Orders AS O,
     OrderItems AS OI
WHERE C.cust_id = O.cust_id
 AND OI.order_num = O.order_num
 AND prod_id = 'RGAN01';

提示:Oracle 中没有 AS

Oracle 用户应该记住去掉 AS

分析▼

在这个例子中,通配符只对第一个表使用。所有其他列明确列出,所以没有重复的列被检索出来。

事实上,我们迄今为止建立的每个内联结都是自然联结,很可能永远都不会用到不是自然联结的内联结。

三、外联结

许多联结将一个表中的行与另一个表中的行相关联,但有时候需要包含没有关联行的那些行。例如,可能需要使用联结完成以下工作:

  • 对每个顾客下的订单进行计数,包括那些至今尚未下订单的顾客;
  • 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顾客。

在上述例子中,联结包含了那些在相关表中没有关联行的行。这种联结称为外联结。

注意:语法差别

需要注意,用来创建外联结的语法在不同的 SQL 实现中可能稍有不同。下面段落中描述的各种语法形式覆盖了大多数实现,在继续学习之前请参阅你使用的 DBMS 文档,以确定其语法。

下面的 SELECT 语句给出了一个简单的内联结。它检索所有顾客及其订单:

输入▼

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SELECT Customers.cust_id, Orders.order_num
FROM Customers
 INNER JOIN Orders ON Customers.cust_id = Orders.cust_id;

外联结语法类似。要检索包括没有订单顾客在内的所有顾客,可如下进行:

输入▼

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SELECT Customers.cust_id, Orders.order_num
FROM Customers
 LEFT OUTER JOIN Orders ON Customers.cust_id = Orders.cust_id;

输出▼

cust_id        order_num
----------     ---------
1000000001     20005
1000000001     20009
1000000002     NULL
1000000003     20006
1000000004     20007
1000000005     20008

分析▼

类似 联结 提到的内联结,这条 SELECT 语句使用了关键字 OUTER JOIN 来指定联结类型(而不是在 WHERE 子句中指定)。但是,与内联结关联两个表中的行不同的是,外联结还包括没有关联行的行。在使用 OUTER JOIN 语法时,必须使用 RIGHTLEFT 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 JOINFROM 子句左边的表(Customers 表)中选择所有行。为了从右边的表中选择所有行,需要使用 RIGHT OUTER JOIN,如下例所示:

输入▼

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SELECT Customers.cust_id, Orders.order_num
FROM Customers
 RIGHT OUTER JOIN Orders ON Customers.cust_id = Orders.cust_id;

注意:SQLite 外联结

SQLite 支持 LEFT OUTER JOIN,但不支持 RIGHT OUTER JOIN。幸好,如果你确实需要在 SQLite 中使用 RIGHT OUTER JOIN,有一种更简单的办法,这将在下面的提示中介绍。

提示:外联结的类型

要记住,总是有两种基本的外联结形式:左外联结和右外联结。它们之间的唯一差别是所关联的表的顺序。换句话说,调整 FROMWHERE 子句中表的顺序,左外联结可以转换为右外联结。因此,这两种外联结可以互换使用,哪个方便就用哪个。

还存在另一种外联结,就是全外联结(full outer join),它检索两个表中的所有行并关联那些可以关联的行。与左外联结或右外联结包含一个表的不关联的行不同,全外联结包含两个表的不关联的行。全外联结的语法如下:

输入▼

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SELECT Customers.cust_id, Orders.order_num
FROM Customers
 FULL OUTER JOIN Orders ON Customers.cust_id = Orders.cust_id;

注意:FULL OUTER JOIN 的支持

MariaDB、MySQL 和 SQLite 不支持 FULL OUTER JOIN 语法。

请参阅

(完)

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