图解数据库中的各种 JOIN
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下文将使用两个数据库表 Table_A 和 Table_B 来进行示例讲解,其结构与数据分别如下:
mysql> SELECT * FROM Table_A ORDER BY PK ASC;
+----+---------+
| PK | Value |
+----+---------+
| 1 | both ab |
| 2 | only a |
+----+---------+
2 rows in set (0.00 sec)
mysql> SELECT * from Table_B ORDER BY PK ASC;
+----+---------+
| PK | Value |
+----+---------+
| 1 | both ab |
| 3 | only b |
+----+---------+
2 rows in set (0.00 sec)
其中 PK 为 1 的记录在 Table_A 和 Table_B 中都有,2 为 Table_A 特有,3 为 Table_B 特有。
常用的 JOIN:
1、INNER JOIN
INNER JOIN 一般被译作内连接。内连接查询能将左表(表 A)和右表(表 B)中能关联起来的数据连接后返回。
文氏图:
示例查询:
SELECT A.PK AS A_PK, B.PK AS B_PK,
A.Value AS A_Value, B.Value AS B_Value
FROM Table_A A
INNER JOIN Table_B B
ON A.PK = B.PK;
查询结果:
+------+------+---------+---------+
| A_PK | B_PK | A_Value | B_Value |
+------+------+---------+---------+
| 1 | 1 | both ab | both ab |
+------+------+---------+---------+
1 row in set (0.00 sec)
注:其中 A 为 Table_A 的别名,B 为 Table_B 的别名,下同。
2、LEFT JOIN
LEFT JOIN 一般被译作左连接,也写作 LEFT OUTER JOIN。左连接查询会返回左表(表 A)中所有记录,不管右表(表 B)中有没有关联的数据。在右表中找到的关联数据列也会被一起返回。
文氏图:
示例查询:
SELECT A.PK AS A_PK, B.PK AS B_PK,
A.Value AS A_Value, B.Value AS B_Value
FROM Table_A A
LEFT JOIN Table_B B
ON A.PK = B.PK;
查询结果:
+------+------+---------+---------+
| A_PK | B_PK | A_Value | B_Value |
+------+------+---------+---------+
| 1 | 1 | both ab | both ba |
| 2 | NULL | only a | NULL |
+------+------+---------+---------+
2 rows in set (0.00 sec)
3、RIGHT JOIN
RIGHT JOIN 一般被译作右连接,也写作 RIGHT OUTER JOIN。右连接查询会返回右表(表 B)中所有记录,不管左表(表 A)中有没有关联的数据。在左表中找到的关联数据列也会被一起返回。
文氏图:
示例查询:
SELECT A.PK AS A_PK, B.PK AS B_PK,
A.Value AS A_Value, B.Value AS B_Value
FROM Table_A A
RIGHT JOIN Table_B B
ON A.PK = B.PK;
查询结果:
+------+------+---------+---------+
| A_PK | B_PK | A_Value | B_Value |
+------+------+---------+---------+
| 1 | 1 | both ab | both ba |
| NULL | 3 | NULL | only b |
+------+------+---------+---------+
2 rows in set (0.00 sec)
4、FULL OUTER JOIN
FULL OUTER JOIN 一般被译作外连接、全连接,实际查询语句中可以写作 FULL OUTER JOIN 或 FULL JOIN。外连接查询能返回左右表里的所有记录,其中左右表里能关联起来的记录被连接后返回。
文氏图:
示例查询:
SELECT A.PK AS A_PK, B.PK AS B_PK,
A.Value AS A_Value, B.Value AS B_Value
FROM Table_A A
FULL OUTER JOIN Table_B B
ON A.PK = B.PK;
查询结果:
ERROR 1064 (42000): You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'FULL OUTER JOIN Table_B B
ON A.PK = B.PK' at line 4
注:我当前示例使用的 MySQL 不支持 FULL OUTER JOIN。
应当返回的结果(使用 UNION 模拟):
mysql> SELECT *
-> FROM Table_A
-> LEFT JOIN Table_B
-> ON Table_A.PK = Table_B.PK
-> UNION ALL
-> SELECT *
-> FROM Table_A
-> RIGHT JOIN Table_B
-> ON Table_A.PK = Table_B.PK
-> WHERE Table_A.PK IS NULL;
+------+---------+------+---------+
| PK | Value | PK | Value |
+------+---------+------+---------+
| 1 | both ab | 1 | both ba |
| 2 | only a | NULL | NULL |
| NULL | NULL | 3 | only b |
+------+---------+------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)
小结
以上四种,就是 SQL 里常见 JOIN 的种类和概念了,看一下它们的合影:
延伸用法
1、LEFT JOIN EXCLUDING INNER JOIN
返回左表有但右表没有关联数据的记录集。
文氏图:
示例查询:
SELECT A.PK AS A_PK, B.PK AS B_PK,
A.Value AS A_Value, B.Value AS B_Value
FROM Table_A A
LEFT JOIN Table_B B
ON A.PK = B.PK
WHERE B.PK IS NULL;
查询结果:
+------+------+---------+---------+
| A_PK | B_PK | A_Value | B_Value |
+------+------+---------+---------+
| 2 | NULL | only a | NULL |
+------+------+---------+---------+
1 row in set (0.01 sec)
2、RIGHT JOIN EXCLUDING INNER JOIN
返回右表有但左表没有关联数据的记录集。
文氏图:
示例查询:
SELECT A.PK AS A_PK, B.PK AS B_PK,
A.Value AS A_Value, B.Value AS B_Value
FROM Table_A A
RIGHT JOIN Table_B B
ON A.PK = B.PK
WHERE A.PK IS NULL;
查询结果:
+------+------+---------+---------+
| A_PK | B_PK | A_Value | B_Value |
+------+------+---------+---------+
| NULL | 3 | NULL | only b |
+------+------+---------+---------+
1 row in set (0.00 sec)
3、FULL OUTER JOIN EXCLUDING INNER JOIN
返回左表和右表里没有相互关联的记录集。
文氏图:
示例查询:
SELECT A.PK AS A_PK, B.PK AS B_PK,
A.Value AS A_Value, B.Value AS B_Value
FROM Table_A A
FULL OUTER JOIN Table_B B
ON A.PK = B.PK
WHERE A.PK IS NULL
OR B.PK IS NULL;
因为使用到了 FULL OUTER JOIN,MySQL 在执行该查询时再次报错。
ERROR 1064 (42000): You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'FULL OUTER JOIN Table_B B
ON A.PK = B.PK
WHERE A.PK IS NULL
OR B.PK IS NULL' at line 4
应当返回的结果(用 UNION 模拟):
mysql> SELECT *
-> FROM Table_A
-> LEFT JOIN Table_B
-> ON Table_A.PK = Table_B.PK
-> WHERE Table_B.PK IS NULL
-> UNION ALL
-> SELECT *
-> FROM Table_A
-> RIGHT JOIN Table_B
-> ON Table_A.PK = Table_B.PK
-> WHERE Table_A.PK IS NULL;
+------+--------+------+--------+
| PK | Value | PK | Value |
+------+--------+------+--------+
| 2 | only a | NULL | NULL |
| NULL | NULL | 3 | only b |
+------+--------+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)
总结
以上七种用法基本上可以覆盖各种 JOIN 查询了。七种用法的全家福:
补充说明
文中的图使用 Keynote 绘制;
个人的体会是 SQL 里的 JOIN 查询与数学里的求交集、并集等很像;
SQLite 不支持 RIGHT JOIN 和 FULL OUTER JOIN,可以使用 LEFT JOIN 和 UNION 来达到相同的效果;
MySQL 不支持 FULL OUTER JOIN,可以使用 LEFT JOIN 和 UNION 来达到相同的效果;
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