MySQL 多表查询的应用

怕浪猫2025-08-26 9:52

在 MySQL 中，多表查询是通过 JOIN 操作实现的，用于从多个表中组合数据，根据指定的条件关联表之间的记录。多表查询的核心是使用 JOIN 关键字，结合不同的连接类型（如内连接、左连接、右连接等）来控制结果集的内容。以下详细说明 MySQL 多表查询的机制，以及内连接、左连接和右连接的用法、区别和示例。

1. 多表查询的基本概念

多表查询通过 JOIN 将多个表关联起来，基于表之间的共同列（通常是主键和外键）组合数据。MySQL 支持以下几种常见的连接类型：

  • 内连接（INNER JOIN）：只返回满足连接条件的记录。
  • 左连接（LEFT JOIN 或 LEFT OUTER JOIN）：返回左表所有记录，右表匹配的记录；无匹配时右表列为 NULL。
  • 右连接（RIGHT JOIN 或 RIGHT OUTER JOIN）：返回右表所有记录，左表匹配的记录；无匹配时左表列为 NULL。
  • 其他连接类型（如全连接 FULL JOIN 或交叉连接 CROSS JOIN）在 MySQL 中较少使用（MySQL 不直接支持 FULL JOIN）。

基本语法：

sql 复制代码 
SELECT column1, column2, ...
FROM table1
[INNER | LEFT | RIGHT] JOIN table2
ON table1.column = table2.column
[WHERE condition]
[ORDER BY column];
  • table1, table2：要连接的表。
  • ON ：指定连接条件，通常是两表之间的列关系（如 table1.id = table2.id）。
  • WHERE：进一步过滤结果。
  • ORDER BY：对结果排序。

2. 示例表结构

为说明连接类型，假设有两个表：

  • students 表（学生信息）：

    sql 复制代码 
    CREATE TABLE students (
    student_id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    class_id INT
);
INSERT INTO students (student_id, name, class_id) VALUES
(1, '张三', 101),
(2, '李四', 102),
(3, '王五', NULL);

  • classes 表（班级信息）：

    sql 复制代码 
    CREATE TABLE classes (
    class_id INT PRIMARY KEY,
    class_name VARCHAR(50)
);
INSERT INTO classes (class_id, class_name) VALUES
(101, '数学班'),
(102, '英语班'),
(103, '物理班');

表数据：

students:

student_id name class_id
1 张三 101
2 李四 102
3 王五 NULL

classes:

class_id class_name
101 数学班
102 英语班
103 物理班

3. 内连接（INNER JOIN）

定义 ：只返回两表中满足 ON 条件的记录，即两表匹配的交集部分。

语法：

sql 复制代码 
SELECT columns
FROM table1
INNER JOIN table2
ON table1.column = table2.column;

示例：查询学生及其所在班级名称：

sql 复制代码 
SELECT s.student_id, s.name, c.class_name
FROM students s
INNER JOIN classes c
ON s.class_id = c.class_id;

输出：

student_id name class_name
1 张三 数学班
2 李四 英语班

说明：

  • 只有 students.class_id 和 classes.class_id 匹配的记录才会出现在结果中。
  • 王五（class_id = NULL）和物理班（class_id = 103）没有匹配，因此被排除。

4. 左连接（LEFT JOIN 或 LEFT OUTER JOIN）

定义 ：返回左表（table1）的所有记录，以及右表（table2）中匹配的记录。如果右表没有匹配记录，则返回 NULL。

语法：

sql 复制代码 
SELECT columns
FROM table1
LEFT JOIN table2
ON table1.column = table2.column;

示例：查询所有学生及其班级名称（即使学生没有班级）：

sql 复制代码 
SELECT s.student_id, s.name, c.class_name
FROM students s
LEFT JOIN classes c
ON s.class_id = c.class_id;

输出：

student_id name class_name
1 张三 数学班
2 李四 英语班
3 王五 NULL

说明：

  • 左表（students）的所有记录都返回。
  • 王五的 class_id = NULL，没有匹配的班级，因此 class_name 为 NULL。
  • 物理班（class_id = 103）没有匹配的学生，因此不出现。

5. 右连接（RIGHT JOIN 或 RIGHT OUTER JOIN）

定义 ：返回右表（table2）的所有记录，以及左表（table1）中匹配的记录。如果左表没有匹配记录，则返回 NULL。

语法：

sql 复制代码 
SELECT columns
FROM table1
RIGHT JOIN table2
ON table1.column = table2.column;

示例：查询所有班级及其学生（即使班级没有学生）：

sql 复制代码 
SELECT s.student_id, s.name, c.class_name
FROM students s
RIGHT JOIN classes c
ON s.class_id = c.class_id;

输出：

student_id name class_name
1 张三 数学班
2 李四 英语班
NULL NULL 物理班

说明：

  • 右表（classes）的所有记录都返回。
  • 物理班（class_id = 103）没有匹配的学生，因此 student_id 和 name 为 NULL。
  • 王五（class_id = NULL）没有匹配的班级，因此不出现。

6. 多表查询的扩展

多表连接

可以连接多个表。例如，加入一个 scores 表：

sql 复制代码 
CREATE TABLE scores (
    student_id INT,
    score INT
);
INSERT INTO scores (student_id, score) VALUES
(1, 85),
(2, 92);

查询学生、班级和成绩：

sql 复制代码 
SELECT s.student_id, s.name, c.class_name, sc.score
FROM students s
LEFT JOIN classes c ON s.class_id = c.class_id
LEFT JOIN scores sc ON s.student_id = sc.student_id;

输出：

student_id name class_name score
1 张三 数学班 85
2 李四 英语班 92
3 王五 NULL NULL

结合 WHERE 和 ORDER BY

可以添加 WHERE 条件过滤和 ORDER BY 排序：

sql 复制代码 
SELECT s.student_id, s.name, c.class_name
FROM students s
INNER JOIN classes c
ON s.class_id = c.class_id
WHERE c.class_name = '数学班'
ORDER BY s.student_id ASC;

输出：

student_id name class_name
1 张三 数学班

7. 连接类型对比

连接类型 返回结果 使用场景
INNER JOIN 两表匹配的记录（交集） 需要严格匹配数据（如学生和班级都存在）
LEFT JOIN 左表所有记录，右表匹配或 NULL 确保左表数据完整（如所有学生）
RIGHT JOIN 右表所有记录，左表匹配或 NULL 确保右表数据完整（如所有班级）

8. 注意事项

  • 性能 ：多表查询可能影响性能，建议为连接列（如 class_id）创建索引：

    sql 复制代码 
    CREATE INDEX idx_class_id ON students(class_id);

  • NULL 值 ：左连接和右连接可能返回 NULL，需用 IFNULL 或 COALESCE 处理：

    sql 复制代码 
    SELECT s.name, IFNULL(c.class_name, '无班级') AS class_name
FROM students s
LEFT JOIN classes c ON s.class_id = c.class_id;

  • 多表顺序：多表连接时，连接顺序可能影响性能，尽量将小表放前面。

  • MySQL 限制 ：MySQL 不支持 FULL JOIN，可用 UNION 模拟：

    sql 复制代码 
    SELECT s.student_id, s.name, c.class_name
FROM students s
LEFT JOIN classes c ON s.class_id = c.class_id
UNION
SELECT s.student_id, s.name, c.class_name
FROM students s
RIGHT JOIN classes c ON s.class_id = c.class_id
WHERE s.student_id IS NULL;

  • 别名 ：使用表别名（如 s、c）提高可读性和简洁性。

9. 实际案例

场景 ：有一个 orders 表（order_id, customer_id, amount）和 customers 表（customer_id, name）。查询所有客户的订单金额，即使某些客户没有订单：

sql 复制代码 
SELECT c.customer_id, c.name, o.amount
FROM customers c
LEFT JOIN orders o
ON c.customer_id = o.customer_id
WHERE c.name LIKE '张%'
ORDER BY o.amount DESC;

输出（假设数据）：

customer_id name amount
1 张三 5000
2 张伟 NULL

10 复杂一点的例子

这个复杂的多表连接查询示例会涉及多个表（包括内连接、左连接）、使用 WHERE 条件、聚合函数、GROUP BY、以及 ORDER BY 等功能，并结合实际业务场景。

场景描述

假设您经营一家电商平台，数据库中有以下四个表：

  1. 订单表 (订单)：记录订单信息。
  2. 客户表 (客户)：记录客户信息。
  3. 商品表 (商品)：记录商品信息。
  4. 订单详情表 (订单详情)：记录订单中的商品明细。

我们需要查询：

  • 2025年8月的所有订单信息，包括客户姓名、订单总金额、订单中的商品名称。
  • 即使某些客户没有订单，也要显示客户信息。
  • 按订单总金额降序排列，限制返回前5条记录。
  • 计算每个订单的商品总数和总金额。

表结构和数据

以下是表结构和示例数据：

sql 复制代码 
-- 客户表
CREATE TABLE 客户 (
    客户ID INT PRIMARY KEY,
    姓名 VARCHAR(50),
    城市 VARCHAR(50)
);
INSERT INTO 客户 (客户ID, 姓名, 城市) VALUES
(1, '张三', '上海'),
(2, '李四', '北京'),
(3, '王五', '广州'),
(4, '赵六', NULL);

-- 商品表
CREATE TABLE 商品 (
    商品ID INT PRIMARY KEY,
    商品名称 VARCHAR(100),
    单价 DECIMAL(10, 2)
);
INSERT INTO 商品 (商品ID, 商品名称, 单价) VALUES
(101, '手机', 2999.99),
(102, '笔记本', 5999.99),
(103, '耳机', 199.99);

-- 订单表
CREATE TABLE 订单 (
    订单ID INT PRIMARY KEY,
    客户ID INT,
    订单日期 DATE,
    FOREIGN KEY (客户ID) REFERENCES 客户(客户ID)
);
INSERT INTO 订单 (订单ID, 客户ID, 订单日期) VALUES
(1001, 1, '2025-08-01'),
(1002, 2, '2025-08-02'),
(1003, 1, '2025-08-03'),
(1004, 3, '2025-07-30');

-- 订单详情表
CREATE TABLE 订单详情 (
    订单ID INT,
    商品ID INT,
    数量 INT,
    PRIMARY KEY (订单ID, 商品ID),
    FOREIGN KEY (订单ID) REFERENCES 订单(订单ID),
    FOREIGN KEY (商品ID) REFERENCES 商品(商品ID)
);
INSERT INTO 订单详情 (订单ID, 商品ID, 数量) VALUES
(1001, 101, 2),
(1001, 102, 1),
(1002, 103, 3),
(1003, 101, 1),
(1003, 103, 2);

复杂多表连接查询

以下是一个复杂的多表查询，结合左连接、内连接、聚合函数、条件过滤和排序：

sql 复制代码 
SELECT 
    c.客户ID,
    c.姓名,
    c.城市,
    o.订单ID,
    o.订单日期,
    GROUP_CONCAT(p.商品名称 SEPARATOR ', ') AS 商品列表,
    SUM(od.数量) AS 商品总数,
    ROUND(SUM(od.数量 * p.单价), 2) AS 订单总金额
FROM 客户 c
LEFT JOIN 订单 o ON c.客户ID = o.客户ID
LEFT JOIN 订单详情 od ON o.订单ID = od.订单ID
LEFT JOIN 商品 p ON od.商品ID = p.商品ID
WHERE o.订单日期 LIKE '2025-08%'
   OR o.订单日期 IS NULL
GROUP BY c.客户ID, o.订单ID
HAVING 订单总金额 > 1000 OR 订单总金额 IS NULL
ORDER BY 订单总金额 DESC
LIMIT 5;

查询说明

  • 表连接 ：
    • LEFT JOIN 订单 ON c.客户ID = o.客户ID：确保所有客户（包括无订单的客户，如赵六）出现在结果中。
    • LEFT JOIN 订单详情 ON o.订单ID = od.订单ID：连接订单详情，获取订单中的商品信息。
    • LEFT JOIN 商品 ON od.商品ID = p.商品ID：获取商品名称和单价。
  • WHERE 条件 ：o.订单日期 LIKE '2025-08%' OR o.订单日期 IS NULL 筛选2025年8月的订单，同时保留无订单的客户（订单日期 IS NULL）。
  • 聚合函数 ：
    • GROUP_CONCAT(p.商品名称)：将订单中的商品名称合并为逗号分隔的字符串。
    • SUM(od.数量)：计算订单的商品总数。
    • SUM(od.数量 * p.单价)：计算订单总金额。
  • ROUND ：ROUND(SUM(od.数量 * p.单价), 2) 保留总金额到2位小数。
  • HAVING ：订单总金额 > 1000 OR 订单总金额 IS NULL 筛选总金额大于1000的订单或无订单的客户。
  • ORDER BY ：按 订单总金额 降序排序。
  • LIMIT：限制返回前5条记录。

输出结果

基于上述数据，查询结果如下：

客户ID 姓名 城市 订单>ID 订单日期 商品列表 商品总数 订单总金额
1 张三 上海 1001 2025-08-01 手机, 笔记本 3 8999.97
1 张三 上海 1003 2025-08-03 手机, 耳机 3 3399.97
2 李四 北京 1002 2025-08-02 耳机 3 599.97
3 王五 广州 NULL NULL NULL NULL NULL
4 赵六 NULL NULL NULL NULL NULL NULL
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