＜MySQL＞ 查询数据进阶操作 -- 联合查询

目录

一、什么是笛卡尔积？

二、什么是联合查询？

三、内连接

3.1 简介

3.2 语法

3.3 更多的表

3.4 操作演示

四、外连接

4.1 简介

4.2 语法

4.3 操作演示

五、自连接

5.1 简介

5.2 自连接非必要不使用

六、子查询(嵌套查询)

6.1 简介

6.2 in 和 exists 关键字

6.3 子查询可能让简单的语句变复杂

七、合并查询

7.1 简介

7.2 合并查询可能让简单的语句变复杂

八、MySQL 中各个关键字的执行顺序

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一、什么是笛卡尔积？

        笛卡尔积（Cartesian product）是一种数学概念，用于描述两个或多个集合之间的组合。它表示为两个或多个集合的乘积，其中每个元素都来自不同的集合。

        在编程中，笛卡尔积通常用于描述两个或多个数据集合之间的组合。

编程中使用笛卡尔积，需要注意以下两点：

实际开发中，使用笛卡尔积需要慎重，需要预估笛卡尔积后的结果集的规模，避免规模过大。

通常表与表之间存在关联关系，才可以进行笛卡尔积。没有关联关系的数据得出的笛卡尔积，通常也没有意义。

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二、什么是联合查询？

        在MySQL中，联合查询是一种查询多个表的多个列的查询，通过取笛卡尔积，这些表和列被组合成一个结果集。联合查询通常用于查询多个表之间的关联数据。

联合查询的常见方式包括：内连接、外连接、自连接、子查询(嵌套查询)、合并查询。

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三、内连接

3.1 简介

        内连接是查询两个表或多个表之间的关联数据，返回两个表之间的交集数据。内连接是默认的连接类型，如果不指定连接类型，那么查询默认为内连接。

3.2 语法

基本语法：	select * from 表1 join 表2 on 关联条件;
基本语法：	select * from 表1,表2 where 关联条件;
释义：	根据关联条件，全列查询指定表的笛卡尔积。 以上两种写法效果一致。 可以指定别名。

以上语法只进行了基本的查询，后续往往需要根据需要根据需求对表的内容进行精简。

查询和精简步骤：

1、进行笛卡尔积

2、指定表之间的关联条件

3、指定结果集的筛选条件

4、指定需要打印的列（对需要打印的列进行精简或聚合运算）

join on 语法：	select 需要打印的列名... from 表1 join 表2 on 关联条件 and 结果集的其他筛选条件;
where语法：	select 需要打印的列名... from 表1,表2 where 关联条件 and 结果集的其他筛选条件;

3.3 更多的表

在超过两个表做笛卡尔积时，两种语法分别是怎样添加对应语句的？

假设此时有三个表做笛卡尔积：

join on 语法：	select 需要打印的列名... from 表1 join 表2 on 关联条件 join 表3 on 关联条件 and 结果集的其他筛选条件;
where 语法：	select 需要打印的列名... from 表1,表2,表3 where 关联条件,关联条件  and 结果集的其他筛选条件;

        第一种写法清晰地表达了表之间是什么关联条件；而第二种写法则更为简洁，但表之间的关联条件却写成一团；两种写法各有各的优点。

3.4 操作演示

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四、外连接

4.1 简介

        外连接也是查询两个表之间的关联数据，但有所不同的是，内连接查询的是两个表的交集，而外连接则会以一侧的表为主，显示所有列。

4.2 语法

        外连接需要使用 left join 或 right join 子句指定连接方向。使用 left join 表示完全显示左侧表，称为左外连接；使用 right join 表示完全显示右侧表，称为右外连接。

语法：	select 需要打印的列名... from 表1 left join 表2 on 关联条件  and 结果集的其他筛选条件;
释义：	根据关联条件和结果集的其他筛选条件，以指定的左侧表为主，查询指定表中指定的列数据。

4.3 操作演示

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五、自连接

5.1 简介

        自连接是指一个表和自己进行笛卡尔积，这种查询方式应用场景不多，在需要将行关系转化成列关系时可以使用。

语法：	select * from 表名 as 别名1,表名 as 别名2;
释义：	指定一个表和自己进行笛卡尔积，并打印结果集。 由于在同一个语句中表名相同，因此自连接需要使用别名。

没有使用别名将报错：

5.2 自连接非必要不使用

假设有以下场景：

        从上图可知，除了行列关系不同，使用其他方法可以和自连接获得一样的数据，但是自连接还需要对数据进行笛卡尔积，查询开销大。因此，自连接的查询方式并不常用。如果出现一定要使用自连接进行查询才能获得正确数据的情况，此时则应考虑表的设计是否存在缺陷。

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六、子查询(嵌套查询)

6.1 简介

        子查询是嵌套在主查询内部的SQL查询，它返回一个结果集，然后被用作主查询的条件。子查询需要使用where子句，并将其放在主查询的括号内。

语法：	主查询语句 where 包含(子查询语句)的条件表达式;
释义：	使用子查询语句返回的结果集作为主查询语句的条件。

6.2 in 和 exists 关键字

子查询语句可以配合 in 和 exists 关键字使用。

关键字	释义
in / exists	包含在(子查询语句返回的结果集中)
not in / not exists	不包含在(子查询语句返回的结果集中)

6.3 子查询可能让简单的语句变复杂

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七、合并查询

7.1 简介

        合并查询用于查询多个表的多个列的查询，这些表和列将被组合成一个结果集。在前后查询的结果集中，列的类型和数量需要一致，列名则不需要一致。

        合并查询需要使用 union 或 union all 关键字。

关键字	说明
union	取得两个结果集的并集，去重
union all	取得两个结果集的并集，不去重

语法：	查询语句1 union 查询语句2;
释义：	将两个查询的结果集合并，去重，打印。

7.2 合并查询可能让简单的语句变复杂

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八、MySQL 中各个关键字的执行顺序

from	on	join	where	group by	with	having	select	distinct	order by	limit
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        关键字从左到右，优先级依次从高到低。优先级高的关键字先执行。

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阅读指针 -> 《数据库中的索引是什么？》

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