sql中的并(UNION)、交(INTERSECT)、差(MINUS)

这三个操作是 SQL 中处理"数据集之间关系"的核心，本质是对两个查询结果集做集合运算 （类似数学中的并集、交集、差集），核心要求：两个结果集的字段数、字段类型、字段顺序必须完全一致。

先准备两张结构完全相同的测试表，方便示例理解：

-- 表A：一班学生
CREATE TABLE class_a (
    id INT,
    name VARCHAR(20)
);
INSERT INTO class_a VALUES (1, '张三'), (2, '李四'), (3, '王五');

-- 表B：二班学生（和一班有重叠）
CREATE TABLE class_b (
    id INT,
    name VARCHAR(20)
);
INSERT INTO class_b VALUES (2, '李四'), (3, '王五'), (4, '赵六');

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一、并（UNION / UNION ALL）：合并两个结果集

1. 核心定义

• UNION ：合并两个结果集，自动去重（删除重复行）；
• UNION ALL ：合并两个结果集，保留所有行（包括重复）（性能更高，优先用）。

2. 语法与示例

-- 1. UNION（去重）：合并一班和二班学生，重复的只保留一次
SELECT id, name FROM class_a
UNION
SELECT id, name FROM class_b;

-- 结果（4行，去重）
/*
id | name
1  | 张三
2  | 李四
3  | 王五
4  | 赵六
*/

-- 2. UNION ALL（不去重）：保留所有行，包括重复的李四、王五
SELECT id, name FROM class_a
UNION ALL
SELECT id, name FROM class_b;

-- 结果（6行，保留重复）
/*
id | name
1  | 张三
2  | 李四
3  | 王五
2  | 李四
3  | 王五
4  | 赵六
*/

3. 关键注意事项

• 必须保证两个查询的字段数、类型、顺序一致（如不能一个查2字段，一个查3字段）；

• 性能：UNION ALL 无需去重，性能远高于 UNION，能确定无重复时优先用 UNION ALL；

• 排序：可在最后加 ORDER BY 对合并后的结果排序，示例：

  SELECT id, name FROM class_a
  UNION ALL
  SELECT id, name FROM class_b
  ORDER BY id DESC;

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二、交（INTERSECT）：取两个结果集的交集

1. 核心定义

返回两个结果集中同时存在的行（即"既在A里，又在B里"），类似数学中的交集。

2. 语法与注意事项

⚠️ MySQL 原生不支持 INTERSECT 关键字 ，需用 IN/EXISTS/JOIN 模拟；PostgreSQL、Oracle 等支持。

方式1：用 JOIN 模拟（推荐，性能优）

-- 取一班和二班的共同学生（李四、王五）
SELECT a.* 
FROM class_a a
JOIN class_b b ON a.id = b.id AND a.name = b.name;

-- 结果
/*
id | name
2  | 李四
3  | 王五
*/

方式2：用 IN 模拟（简单，适合小表）

SELECT * FROM class_a
WHERE (id, name) IN (SELECT id, name FROM class_b);

方式3：用 EXISTS 模拟（适合大表）

SELECT * FROM class_a a
WHERE EXISTS (
    SELECT 1 FROM class_b b 
    WHERE a.id = b.id AND a.name = b.name
);

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三、差（MINUS / EXCEPT）：取两个结果集的差集

1. 核心定义

返回"在A里，但不在B里"的行（左差集），或"在B里，但不在A里"的行（右差集）。

• MINUS：Oracle 关键字；
• EXCEPT：PostgreSQL、SQL Server 关键字；
• ⚠️ MySQL 原生不支持 MINUS/EXCEPT ，需用 LEFT JOIN + IS NULL 模拟。

2. 语法与示例

示例1：左差集（仅在一班，不在二班）

-- 取"只在一班"的学生（张三）
SELECT a.* 
FROM class_a a
LEFT JOIN class_b b ON a.id = b.id AND a.name = b.name
WHERE b.id IS NULL;

-- 结果
/*
id | name
1  | 张三
*/

示例2：右差集（仅在二班，不在一班）

-- 取"只在二班"的学生（赵六）
SELECT b.* 
FROM class_a a
RIGHT JOIN class_b b ON a.id = b.id AND a.name = b.name
WHERE a.id IS NULL;

-- 结果
/*
id | name
4  | 赵六
*/

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四、核心对比表

操作	含义	MySQL 支持情况	核心特点
UNION	并集（去重）	原生支持	自动去重，性能稍差
UNION ALL	并集（不去重）	原生支持	保留所有行，性能最优
INTERSECT	交集	不支持，需用 JOIN/IN/EXISTS 模拟	仅返回共同行
MINUS/EXCEPT	差集	不支持，需用 LEFT JOIN 模拟	仅返回"只在A/只在B"的行

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五、避坑关键

1. 字段一致性：所有集合操作必须保证两个结果集的字段数、类型、顺序完全一致，否则报错；
2. NULL 值处理 ：NULL 不参与集合匹配（如 NULL = NULL 为 false），需用 IS NULL 单独判断；
3. 性能优先 ：
   • 并集：优先用 UNION ALL 而非 UNION；
   • 交集/差集：大表用 JOIN/EXISTS，小表用 IN；
4. MySQL 替代方案：记牢"交集用 JOIN，差集用 LEFT JOIN + IS NULL"，这是 MySQL 中最通用的写法。

总结

1. UNION/UNION ALL：合并结果集，UNION 去重、UNION ALL 保留所有行（性能优），MySQL 原生支持；
2. INTERSECT（交集）：取共同行，MySQL 需用 JOIN/IN/EXISTS 模拟；
3. MINUS/EXCEPT（差集）：取"仅在A/仅在B"的行，MySQL 需用 LEFT JOIN + IS NULL 模拟；
4. 核心前提：所有集合操作的两个结果集必须字段数、类型、顺序一致。

这些集合操作是 SQL 数据分析的常用工具，尤其在报表统计、数据对比场景中高频使用，重点掌握 MySQL 的替代实现方式即可。