学习笔记：MYSQL(4)

ホロHoro2025-09-09 16:07

SQL 多表查询核心知识点复述

在 SQL 中，多表查询指从两个或多个表中检索数据并组合，核心实现方式是 JOIN 操作 ，也可通过 子查询 结合多表数据。其核心价值是整合分散在不同表中的关联信息（如员工表与部门表通过 "部门 ID" 关联），以下是具体知识点：

一、JOIN 操作（多表查询核心）

JOIN 是多表查询最常用方式，通过定义表间关联条件（通常是外键与主键匹配）合并数据，返回统一结果集。根据 "匹配规则" 不同，分为以下 5 种类型：

1. INNER JOIN（内连接）

  • 规则：仅返回 "两个表中都有匹配记录" 的行；若某表无对应匹配，该行不纳入结果。

  • 场景：需获取 "双方都存在关联数据" 的结果（如查询 "有对应部门的员工"）。

  • 示例 ：

    sql 复制代码 
    SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e  -- 别名 e 简化表名
INNER JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id;  -- 关联条件：员工部门ID=部门ID

    结果仅包含 "在 employees 表有记录、且在 departments 表有对应部门" 的员工及其部门名。

2. LEFT JOIN（左连接，LEFT OUTER JOIN 全称）

  • 规则：返回 "左边表（第一个表）的所有行"；若右边表（第二个表）无匹配记录，右边表的列显示为 NULL。

  • 场景：需 "完整保留左表数据"，同时关联右表信息（如查询 "所有员工，包括无部门的员工"）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e
LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id;

    结果包含所有员工（即使无对应部门），无部门的员工其 department_name 列显示 NULL。

3. RIGHT JOIN（右连接，RIGHT OUTER JOIN 全称）

  • 规则：返回 "右边表（第二个表）的所有行"；若左边表无匹配记录，左边表的列显示为 NULL。

  • 场景：需 "完整保留右表数据"，同时关联左表信息（如查询 "所有部门，包括无员工的部门"）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e
RIGHT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id;

    结果包含所有部门（即使无员工），无员工的部门其 name 列显示 NULL。

4. FULL JOIN（全连接，FULL OUTER JOIN 全称）

  • 规则：返回 "两个表的所有记录"；若某表无匹配行，另一表的对应列显示为 NULL。

  • 场景：需 "完整保留两个表的所有数据"，直观展示双方匹配 / 不匹配情况（如查询 "所有员工 + 所有部门，显示匹配关系"）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e
FULL JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id;

    结果包含所有员工和所有部门，无匹配的行对应列显示 NULL。

5. CROSS JOIN（交叉连接）

  • 规则 ：返回 "两个表的笛卡尔积"（左表每一行与右表每一行强制组合），无需 ON 关联条件。

  • 场景：需 "枚举所有组合可能性"（极少用，需注意结果集规模，如左表 10 行、右表 5 行，结果为 50 行）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT e.name, p.product_name
FROM employees e
CROSS JOIN products p;

    结果包含 "每个员工与每个产品" 的所有组合（无实际业务关联，仅枚举）。

二、自连接（Self JOIN）

  • 定义：将 "单个表与自身进行 JOIN"，本质是把一张表 "虚拟拆分为两张表"，通过表内关联字段（如 "经理 ID" 与 "员工 ID"）查询内部关联数据。

  • 场景：需查询表内 "层级 / 关联关系"（如员工与上级经理、学生与同班同学）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT e1.name AS employee_name, e2.name AS manager_name
FROM employees e1  -- 虚拟为"员工表"
LEFT JOIN employees e2 ON e1.manager_id = e2.employee_id;  -- 关联条件：员工的经理ID=另一行的员工ID

    结果返回 "每个员工及其对应的经理名"，无经理的员工其 manager_name 显示 NULL。

三、多表查询与聚合操作结合

  • 规则 ：聚合函数（COUNT、SUM、AVG、MAX、MIN）可与 JOIN 配合，对多表关联后的数据进行统计汇总，需结合 GROUP BY 分组。

  • 场景：需 "按维度统计多表关联数据"（如统计各部门员工数、各项目总预算）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT d.department_name, COUNT(e.employee_id) AS num_employees
FROM departments d
LEFT JOIN employees e ON e.department_id = d.department_id  -- 关联部门与员工
GROUP BY d.department_name;  -- 按部门分组统计

    结果返回 "每个部门名及该部门员工数"，无员工的部门其 num_employees 显示 0（因 LEFT JOIN 保留了所有部门）。

四、多表查询中的条件筛选（WHERE 与 HAVING）

多表查询中，筛选分为 "关联后筛选行" 和 "聚合后筛选分组"，分别对应 WHERE 和 HAVING：

1. WHERE 子句

  • 作用 ：对 JOIN 关联后的 "行数据" 进行筛选，在聚合函数执行前生效（不能筛选聚合结果）。

  • 场景：需 "过滤不符合条件的原始数据"（如查询薪资 > 5000 的员工及其部门）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT e.name, d.department_name
FROM employees e
INNER JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id
WHERE e.salary > 5000;  -- 筛选薪资>5000的员工

2. HAVING 子句

  • 作用 ：对 GROUP BY 聚合后的 "分组数据" 进行筛选，在聚合函数执行后生效（仅能筛选聚合结果）。

  • 场景：需 "过滤不符合条件的聚合分组"（如查询员工数 > 5 的部门）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT d.department_name, COUNT(e.employee_id) AS num_employees
FROM departments d
LEFT JOIN employees e ON e.department_id = d.department_id
GROUP BY d.department_name
HAVING COUNT(e.employee_id) > 5;  -- 筛选"员工数>5"的部门

五、复杂多表查询（连接 3 个及以上表）

  • 规则：通过 "连续 JOIN" 关联多个表，每个 JOIN 都需定义明确的关联条件（通常是前表的外键与后表的主键），关联顺序不影响结果（需确保逻辑连贯）。

  • 场景：需整合 "多层级关联数据"（如员工→部门→公司、学生→班级→学校）。

  • 示例 ：查询员工、所属部门及参与的项目：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT e.name, d.department_name, p.project_name
FROM employees e
INNER JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id  -- 员工→部门
INNER JOIN projects p ON e.employee_id = p.employee_id;  -- 员工→项目

    结果返回 "每个员工的姓名、所属部门、参与的项目"（仅包含三方都有匹配的记录）。

六、避免重复记录（DISTINCT 与 GROUP BY）

多表查询可能因 "一对多" 关系（如一个员工参与多个项目）产生重复数据，需通过以下方式去重或分组：

1. DISTINCT 关键字

  • 作用：去除结果集中 "完全重复的行"，保留唯一记录（仅针对查询列的组合去重）。

  • 场景：需 "获取唯一值"（如查询员工涉及的所有部门 ID，避免重复）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT DISTINCT e.department_id
FROM employees e
INNER JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id;

    结果返回 "员工涉及的所有唯一部门 ID"，即使同一部门有多个员工，也只显示一次。

2. GROUP BY 子句

  • 作用：按指定字段分组，结合聚合函数统计，间接避免重复（按分组维度聚合，而非单纯去重）。

  • 场景：需 "按维度统计"（如统计每个部门的员工数，天然避免重复计数）。

  • 示例 ：

    sql

    sql 复制代码 
    SELECT e.department_id, COUNT(e.employee_id)
FROM employees e
GROUP BY e.department_id;

    结果按 "部门 ID" 分组，统计每个部门的员工数，无重复部门 ID。

总结

多表查询是 SQL 中整合关联数据的核心技术，核心逻辑是通过 JOIN 操作 定义表间关联规则，通过 聚合函数 + GROUP BY 实现统计，通过 WHERE/HAVING 实现筛选。实际使用中需根据业务需求选择合适的 JOIN 类型（如保留左表用 LEFT JOIN、双方匹配用 INNER JOIN），并注意避免重复数据，确保结果准确且高效。

在 SQL 多表查询中，除了显式使用 INNER JOIN 关键字的 "显式内连接"，还有一种不写 JOIN 关键字、通过 FROM 子句多表并列 +WHERE 子句指定关联条件的 "隐式内连接"。它本质是内连接的简化写法，核心逻辑与显式内连接完全一致 ------仅返回两个表中匹配关联条件的行，但语法形式不同。

一、隐式内连接的语法规则

核心结构

sql

sql 复制代码 
SELECT 列名1, 列名2, ...
FROM 表1, 表2  -- 多个表在FROM后用逗号分隔（表的顺序不影响结果）
WHERE 表1.关联字段 = 表2.关联字段;  -- 必须通过WHERE指定"表间匹配条件"，否则会产生笛卡尔积
  • 关键：用 FROM 表1, 表2 代替 INNER JOIN 关键字 ，用 WHERE 子句代替 ON 子句来定义关联条件。
  • 注意：若省略 WHERE 关联条件，会直接返回两个表的笛卡尔积（与 CROSS JOIN 效果一致），通常是错误结果，需格外注意。

二、与显式内连接的对比（用案例说明）

以 "查询员工姓名及所属部门名" 为例（基于 employees 员工表和 departments 部门表，关联字段为 department_id）：

1. 隐式内连接（不写 JOIN）

sql

sql 复制代码 
SELECT 
  e.name AS 员工姓名, 
  d.department_name AS 部门名
FROM 
  employees e,  -- 表1，别名e
  departments d  -- 表2，别名d（用逗号分隔）
WHERE 
  e.department_id = d.department_id;  -- WHERE指定关联条件：员工部门ID=部门ID
2. 显式内连接（写 INNER JOIN + ON）

sql

sql 复制代码 
SELECT 
  e.name AS 员工姓名, 
  d.department_name AS 部门名
FROM 
  employees e
INNER JOIN 
  departments d 
ON 
  e.department_id = d.department_id;  -- ON指定关联条件
结果完全一致

两种写法返回的结果完全相同 ：仅包含 "在员工表和部门表中都有匹配 department_id" 的记录，无匹配的行（如无部门的员工、无员工的部门）会被排除。

三、隐式内连接的扩展场景

1. 多表隐式内连接（3 个及以上表）

若需关联 3 个表（如 employees 员工表、departments 部门表、projects 项目表），只需在 FROM 后继续加表，在 WHERE 后补充所有表的关联条件即可。

示例：查询员工姓名、部门名、参与的项目名

sql

sql 复制代码 
SELECT 
  e.name AS 员工姓名, 
  d.department_name AS 部门名, 
  p.project_name AS 项目名
FROM 
  employees e, 
  departments d, 
  projects p  -- FROM后3个表用逗号分隔
WHERE 
  e.department_id = d.department_id  -- 员工→部门的关联条件
  AND e.employee_id = p.employee_id;  -- 员工→项目的关联条件（用AND连接多个条件）
2. 结合 WHERE 筛选非关联条件

隐式内连接中，WHERE 子句可同时包含 "表间关联条件" 和 "数据筛选条件"（用 AND 连接），逻辑与显式内连接一致。

示例：查询 "薪资> 8000 的员工姓名及所属部门名"

sql

sql 复制代码 
SELECT 
  e.name AS 员工姓名, 
  d.department_name AS 部门名
FROM 
  employees e, 
  departments d
WHERE 
  e.department_id = d.department_id  -- 关联条件（必须有）
  AND e.salary > 8000;  -- 筛选条件（薪资>8000）

四、隐式内连接的优缺点

优点
  • 语法更简洁：少写 INNER JOIN 和 ON 关键字，适合简单的内连接场景。
  • 兼容性好：早期 SQL 标准中没有显式 JOIN 语法，隐式内连接在老系统或简化查询中仍常用。
缺点
  • 可读性差：当表数量较多（如 3 个以上）时，FROM 后逗号分隔的表、WHERE 中混合的 "关联条件" 和 "筛选条件" 容易混淆，不如显式 JOIN（ON 管关联、WHERE 管筛选）逻辑清晰。
  • 易出错：若不小心遗漏 WHERE 关联条件，会直接产生笛卡尔积（数据量暴增，结果无意义），而显式 JOIN 若漏写 ON 会直接报语法错误，更容易排查。

五、使用建议

  • 简单场景（2 个表的内连接）：可使用隐式内连接，语法简洁。
  • 复杂场景（3 个及以上表、需区分关联 / 筛选逻辑）：优先用显式内连接 （INNER JOIN ... ON ...），可读性和可维护性更强，降低出错概率。
  • 无论哪种写法，核心逻辑一致：都是 "通过关联条件匹配多表数据，仅保留匹配行"。
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