【Mysql教程】数据库连接查询join原理详解

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Mysql

聪明的大脑

勤劳的双手

 

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教程如下

1、连接查询的分类

交叉连接
内连接
外连接

左外链接（左连接）
右外连接（右连接）

自然连接

2、交叉连接

将两张表的数据与另外一张表彼此交叉

2.1、原理

笛卡尔积：

从第一张表一次取出每一条数据
取出每一条记录之后，与另外一张表的全部记录挨个匹配
没有任何匹配条件，所有的结果都会保留
记录数=第一张表记录数 * 第二张表记录数
字段数 = 第一张表字段数 + 第二章表字段数

2.2、基本语法

 	表1 cross join 表2;

 	mysql> select * from tb_teacher;
 	+--------+------+
 	| name | age |
 	+--------+------+
 	| Jack | 24 |
 	| Tom | 26 |
 	| Steve | NULL |
 	| 张三 | 23 |
 	| 张三 | 23 |
 	+--------+------+
 	5 rows in set (0.00 sec)
 	 
 	mysql> select * from my_student;
 	+----+--------+----------+------+--------+
 	| id | name | class_id | age | gender |
 	+----+--------+----------+------+--------+
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 |
 	| 7 | 张飞 | 2 | 21 | 1 |
 	| 8 | 关羽 | 1 | 22 | 2 |
 	| 9 | 曹操 | 1 | 20 | NULL |
 	+----+--------+----------+------+--------+
 	6 rows in set (0.01 sec)
 	 
 	mysql> select * from my_student cross join tb_teacher;
 	+----+--------+----------+------+--------+--------+------+
 	| id | name | class_id | age | gender | name | age |
 	+----+--------+----------+------+--------+--------+------+
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | Jack | 24 |
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | Tom | 26 |
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | Steve | NULL |
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | 张三 | 23 |
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | 张三 | 23 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | Jack | 24 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | Tom | 26 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | Steve | NULL |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | 张三 | 23 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | 张三 | 23 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | Jack | 24 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | Tom | 26 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | Steve | NULL |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | 张三 | 23 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | 张三 | 23 |
 	| 7 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | Jack | 24 |
 	| 7 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | Tom | 26 |
 	| 7 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | Steve | NULL |
 	| 7 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | 张三 | 23 |
 	| 7 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | 张三 | 23 |
 	| 8 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | Jack | 24 |
 	| 8 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | Tom | 26 |
 	| 8 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | Steve | NULL |
 	| 8 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | 张三 | 23 |
 	| 8 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | 张三 | 23 |
 	| 9 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | Jack | 24 |
 	| 9 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | Tom | 26 |
 	| 9 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | Steve | NULL |
 	| 9 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | 张三 | 23 |
 	| 9 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | 张三 | 23 |
 	+----+--------+----------+------+--------+--------+------+
 	30 rows in set (0.00 sec)

2.3、应用

基本没有实际意义

等价于

 	select * from my_student, tb_teacher;

3、内连接

从一张表中取出所有的记录，去另外一张表中匹配，利用匹配条件进行匹配，成功则保留，失败则放弃

3.1、原理

从第一张表中取出一条记录，然后去另外一张表中进行匹配
利用匹配条件进行匹配
匹配到则保留，继续向下匹配
匹配失败则放弃

3.2、基本语法

 	表1 inner join 表2 on 匹配条件

 	create table my_class(
 	     id int primary key auto_increment,
 	     name varchar(10) not null
 	);
 	 
 	insert into my_class (name) values ('一班'), ('二班');
 	 
 	mysql> select * from my_class;
 	+----+--------+
 	| id | name |
 	+----+--------+
 	| 1 | 一班 |
 	| 2 | 二班 |
 	+----+--------+
 	 
 	mysql> select * from my_student;
 	+----+--------+----------+------+--------+
 	| id | name | class_id | age | gender |
 	+----+--------+----------+------+--------+
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 |
 	| 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 |
 	| 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 |
 	| 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL |
 	+----+--------+----------+------+--------+
 	 
 	-- 如果内连接没有条件，其实就是交叉连接（笛卡尔积）
 	mysql> select * from my_student inner join my_class;
 	+----+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	| id | name | class_id | age | gender | id | name |
 	+----+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | 2 | 二班 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | 1 | 一班 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | 2 | 二班 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | 2 | 二班 |
 	| 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | 1 | 一班 |
 	| 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | 2 | 二班 |
 	| 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | 2 | 二班 |
 	| 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | 1 | 一班 |
 	| 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | 2 | 二班 |
 	+----+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	12 rows in set (0.00 sec)
 	 
 	-- 表的设计，通常会有同名字段，通常使用`表名.字段`来保证唯一性
 	mysql> select * from my_student inner join my_class on my_student.class_id = my_class.id;
 	+----+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	| id | name | class_id | age | gender | id | name |
 	+----+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | 1 | 一班 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | 2 | 二班 |
 	| 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | 2 | 二班 |
 	| 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | 1 | 一班 |
 	+----+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	 
 	-- 如果表名比较长，可以使用别名简化
 	mysql> select * from my_student as a inner join my_class b on a.class_id = b.id;
 	+----+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	| id | name | class_id | age | gender | id | name |
 	+----+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | 1 | 一班 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | 2 | 二班 |
 	| 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | 2 | 二班 |
 	| 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | 1 | 一班 |
 	+----+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	 
 	-- 可以交换两张表的先后顺序
 	mysql> select * from my_class b inner join my_student as a on a.class_id = b.id;
 	+----+--------+----+--------+----------+------+--------+
 	| id | name | id | name | class_id | age | gender |
 	+----+--------+----+--------+----------+------+--------+
 	| 1 | 一班 | 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 |
 	| 1 | 一班 | 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 |
 	| 2 | 二班 | 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 |
 	| 2 | 二班 | 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 |
 	| 1 | 一班 | 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 |
 	| 1 | 一班 | 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL |
 	+----+--------+----+--------+----------+------+--------+
 	 
 	-- on 可以使用 where 替换，推荐使用 on
 	mysql> select * from my_class b inner join my_student as a where a.class_id = b.id;
 	+----+--------+----+--------+----------+------+--------+
 	| id | name | id | name | class_id | age | gender |
 	+----+--------+----+--------+----------+------+--------+
 	| 1 | 一班 | 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 |
 	| 1 | 一班 | 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 |
 	| 2 | 二班 | 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 |
 	| 2 | 二班 | 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 |
 	| 1 | 一班 | 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 |
 	| 1 | 一班 | 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL |
 	+----+--------+----+--------+----------+------+--------+
 	 

3.3、应用

内连接通常是在对数据有精确要求的地方使用，必须保证两张表中都能进行数据匹配，内连接匹配到才会保存

4、外连接

按照某一张表作为主表（表中所有记录在最后都会保留）根据条件取连接另外一张表，从而得到目标数据

外连接分为两种：

左连接：左表是主表
右连接：右表是主表

4.1、原理

确定主表，左连接就是左边的表为主表，右连接就是右边的表为主表
拿主表的每一条记录，去匹配另外的一张表（从表）的每一条记录
如果满足匹配条件，保留，不满足即不保留
如果主表记录在从表中一条都没有匹配成功，那么也要保留记录, 从表对应的字段值都是null

4.2、基本语法

 	-- 左连接
 	主表 left join 从表 on 连接条件;
 	-- 右连接
 	从表 right join 主表 on 连接条件;

左表的数据在前，右表的数据在后

 	mysql> select * from my_student;
 	+----+--------+----------+------+--------+
 	| id | name | class_id | age | gender |
 	+----+--------+----------+------+--------+
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 |
 	| 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 |
 	| 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 |
 	| 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL |
 	+----+--------+----------+------+--------+
 	mysql> select * from my_class;
 	+----+--------+
 	| id | name |
 	+----+--------+
 	| 1 | 一班 |
 	| 3 | 三班 |
 	| 2 | 二班 |
 	+----+--------+
 	mysql> select * from my_student as s left join my_class c on s.class_id = c.id;
 	+----+--------+----------+------+--------+------+--------+
 	| id | name | class_id | age | gender | id | name |
 	+----+--------+----------+------+--------+------+--------+
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | 1 | 一班 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | 2 | 二班 |
 	| 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | 2 | 二班 |
 	| 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | 1 | 一班 |
 	+----+--------+----------+------+--------+------+--------+
 	select * from my_student as s right join my_class c on s.class_id = c.id;
 	mysql> select * from my_student as s right join my_class c on s.class_id = c.id;
 	+------+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	| id | name | class_id | age | gender | id | name |
 	+------+--------+----------+------+--------+----+--------+
 	| 1 | 刘备 | 1 | 18 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 2 | 李四 | 1 | 19 | 1 | 1 | 一班 |
 	| 3 | 王五 | 2 | 20 | 2 | 2 | 二班 |
 	| 4 | 张飞 | 2 | 21 | 1 | 2 | 二班 |
 	| 5 | 关羽 | 1 | 22 | 2 | 1 | 一班 |
 	| 6 | 曹操 | 1 | 20 | NULL | 1 | 一班 |
 	| NULL | NULL | NULL | NULL | NULL | 3 | 三班 |
 	+------+--------+----------+------+--------+----+--------+

4.3、特点

外连接中主表的数据一定会保存，连接之后不会出现记录数少于主表（内连接可能少数据）

左连接和右连接可以相互转换，但是数据对应的位置（字段顺序）会改变

4.4、应用

获取对应主表以及其他数据（关联）

通常使用左连接

5、using关键字

在连接查询中用来代替对应on关键字进行条件匹配

5.1、原理

在连接查询时，使用on的地方用using代替
使用using的前提是对应的两张表连接的字段名是同名的（类似自然连接）
如果使用using关键字，那么对应的同名字段，最后在结果中只会保留一个

5.2、基本语法

 	表1 [inner, left, right] join 表2 using (同名字段列表);

 	select * from my_student left join my_class using(class_id);
 	-- 等价于
 	select * from my_student left join my_class on my_student.class_id = my_class.class_id;

这个方法通常不使用