MSQL系列(十三) Mysql实战-left/right/inner join 使用详解及索引优化

Mysql实战-left/right/inner join 使用详解及索引优化

前面我们讲解了B+Tree的索引结构,也详细讲解下Join的底层驱动表 选择原理,今天我们来了解一下为什么会出现内连接外连接,两种连接方式,另外实战一下内连接和几种最常用的join语法

  • Left join 左表 left join 右表查询
  • right join 左表 right join 右边查询
  • inner join 两个表 inner join查询

文章目录

1.建表及测试数据

我们先创建两个表 test_user 和 test_order 这两个表作为我们的测试表及测试数据

  • test_user 5条数据, 索引只有主键id

  • test_order 5条数据,索引同样也只有主键id

    #创建test_user
    CREATE TABLE test_user (
    id bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
    user_name char(32) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci DEFAULT NULL COMMENT '用户名字',
    age int DEFAULT NULL COMMENT '年龄',
    PRIMARY KEY (id),
    KEY idx_age (age),
    KEY idx_name (user_name)
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci COMMENT='用户表';

    #创建表 test_order
    CREATE TABLE test_order (
    id int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    user_id int NOT NULL COMMENT '用户id,就是test_user的唯一主键id',
    order_name varchar(32) NOT NULL DEFAULT '订单信息',
    pay int NOT NULL DEFAULT '0',
    PRIMARY KEY (id)
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci COMMENT='订单表';

插入数据

#插入 user 用户数据
INSERT INTO `test`.`test_user` (`id`, `id_card`, `user_name`, `age`) VALUES (1, '11', 'aa', 10);
INSERT INTO `test`.`test_user` (`id`, `id_card`, `user_name`, `age`) VALUES (2, '22', 'bb', 20);
INSERT INTO `test`.`test_user` (`id`, `id_card`, `user_name`, `age`) VALUES (3, '33', 'cc', 30);
INSERT INTO `test`.`test_user` (`id`, `id_card`, `user_name`, `age`) VALUES (4, '44', 'dd', 40);

#插入 order 订单数据
INSERT INTO `test`.`test_order` (`id`, `order_name`, `user_name`, `pay`) VALUES (1, '衣服', 'aa', 100);
INSERT INTO `test`.`test_order` (`id`, `order_name`, `user_name`, `pay`) VALUES (2, '鞋子', 'bb', 200);
INSERT INTO `test`.`test_order` (`id`, `order_name`, `user_name`, `pay`) VALUES (3, '电视', 'bb', 300);

看两个表的关系, 可以知道

  • user用户表有4个用户, aa,bb,cc,dd
  • order订单表有 1,2,3 个订单, aa一条衣服, bb用户一个鞋子,一个电视
2.为什么会有内连接和外连接

下面我们来看下下面的场景

  • 我们要查询 每个人买了什么东西, 花了多少钱 ?

  • 我们的 两个表的连接条件就是 test_user.id = test_order.user_id

    select test_user.id, test_user.user_name, test_order.order_name, test_order.pay from test_user, test_order where test_user.id = test_order.user_id;

执行结果

根据查询结果,我们可以很明确的知道

  • 1.aa的用户,买了衣服,花了100
  • 2.bb的用户,买了鞋子花了200,买了电视花了300
  • 3.我们查询不出来 cc 和 dd同学, 因为他们俩没买东西

但是如果是 我们要知道每一个人的消费情况, 即使没买东西的人也要展示出来,该如何处理?

对于上面的test_user和test_order,我们的需求就是 对于每一个同学,我都要知道他们的花费情况, 哪怕你没有买任何一个东西,我也要知道结果

这个问题的本质就是 如果驱动表中的记录,没有在被驱动表中查询到匹配的记录,也要返回结果,呈现出来

  • 内连接
    • 内连接的两个表,如果驱动表中的记录,在被驱动表中找不到匹配的记录,该记录不会加入到最后的结果集
    • 我们上边用的where test_user.id = test_order.user_id ,这种连接方式就是内连接
    • 未匹配的记录不会出现在结果中
  • 外连接
    • 外连接的两个表,如果驱动表的记录, 在被驱动表中没有匹配的记录,仍然要加入到结果集
    • 未匹配的记录,都要加入结果集
    • 左外连接 left join 语法
    • 右外连接 right join语法
2.外连接的连接条件和where条件有什么区别

上面我们已经知道了 外连接就是 不匹配的记录也要返回结果

这个就会带来一个问题, 比如我的驱动表有100条记录,但是我的外连接 我不想让驱动表全部数据加入到结果集, 但是外连接的本质就是不匹配的就展示到结果集,这种情况该如何处理 ?

这就是 on 连接条件中的过滤条件 和 where 子句中的过滤条件的区别,我们可以通过 on连接条件的过滤条件和 where子句的过滤条件进行区分,解决上面的问题

  • where子句的过滤条件
    • where子句的过滤条件就是不论内连接,外连接,不符合where子句的,全部都不会被加入到最终结果集
  • on连接条件的过滤条件
    • 对于内连接来说 on连接条件的过滤条件和where子句的过滤条件一样对待,没有任何区别,二者是等价的
    • 对于外连接来捉 on连接条件的过滤条件,如果在被驱动表中无法匹配on的过滤条件,该记录是要加入到结果集中
    • 不符合匹配条件的被驱动表的数据,全部用NULL值填充
3.左连接 left join

下面我们来看下左外连接, 简称左连接 left join, 还是上面的两个表和数据,执行左连接

先纠正一个误区
!!! 左连接并不是说 左边的数据不动,右边匹配的拼上来
!!! 左连接并不是说 左边的数据不动,右边匹配的拼上来
!!! 左连接并不是说 左边的数据不动,右边匹配的拼上来

要按照错误的这个说法,下面的语句执行完 左边不动,还是4条,1,2,3,4 但是明显不是

左连接真正意义是 左边驱动表在右侧匹配找到,就拼数据,不匹配拼NULL

select * from test_user left  join test_order on test_user.id = test_order.user_id ;
explain select * from test_user left  join test_order on test_user.id = test_order.user_id ;

执行结果

前面我们已经分析过 left join 哪个是驱动表,哪个是非驱动表, 从结果来看 test_user就是驱动表

  • test_user用户表是 驱动表
  • test_order 是被驱动表
  • user表 有数据, id=1,2,3,4
  • order表有 user_id 的数据, 1,2,2
  • on 连接条件 id相同,test_user.id = test_order.user_id
  • 查询结果 数据变成了5条数据
  • 因为被驱动表 找到了2条 user_id = 2的 bb用户买了两次东西, 所以要展示2次, 变成了 1,2,2,3,4 五条数据
  • 购买了东西的 1-aa, 2-bb 用户查询出来了
  • 没有购买东西的 3-cc,4-dd 用户也查询出来了,只不过结果用NULL填充
4.右连接 right join

下面我们来看下右外连接, 简称右连接 right join, 还是上面的两个表和数据,执行右连接

select * from test_user right  join test_order on test_user.id = test_order.user_id ;
explain select * from test_user right  join test_order on test_user.id = test_order.user_id ;

可以知道 test_order是驱动表,要在 test_user中找 和他匹配的数据

执行结果

  • test_order是驱动表
  • test_user是被驱动表
  • test_order 有 1,2,2 三条数据
  • 匹配出来 全都在 被驱动表 user中存在
  • 所以救国就是 1,2,2

现在我们插入一条 不在 user的数据, user_id = 5, user中没有5的这个数据,只有id=1/2/3/4, 再执行右连接查询,看下结果

INSERT INTO `test`.`test_order` (`id`, `user_id`, `order_name`, `pay`) VALUES (4, 5, 'xxx',  400);
select * from test_user right  join test_order on test_user.id = test_order.user_id ;

执行结果 可以明确看到, test_order.user_id =5这一条数据, 在被驱动表 test_user 中不存在id=5的数据, 所以 就用Null填充

5.内连接 inner join

最开始我们举例子 用的下面的例子 ,虽然没有明确 声明 inner join,但是本质就是内连接

select * from test_user, test_order where test_user.id = test_order.user_id;

上面的这种方式 和 下面2中本质一致, inner 关键字可以省略

select * from test_user join test_order  where test_user.id = test_order.user_id;
select * from test_user inner join test_order where test_user.id = test_order.user_id;
#等价于
select * from test_user, test_order where test_user.id = test_order.user_id;

至此,我们已经彻底知道了 left join, right join ,inner join的区别和联系,这对于我们实际项目中SQL语句有至关重要的作用,一定要牢记于心

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