Re：Mysql数据库基础篇（八）：详细讲解复合查询、多表查询、自连接、多行、多列子查询与合并查询

◆ 博主名称：小此方-CSDN博客 大家好，欢迎来到小此方的博客。
⭐️Linux系列个人专栏：【主题曲】Mysql
⭐️此方的GitHub： github_此方
⭐️ Re系列专栏：我们思考 (Rethink) · 我们重建 (Rebuild) · 我们记录 (Record)

文章目录

概要&序論
一、多表查询与笛卡尔积
- [1.1 什么是笛卡尔积？](#1.1 什么是笛卡尔积？)
- [1.2 笛卡尔积的消除：连接条件](#1.2 笛卡尔积的消除：连接条件)
二、自连接
- [2.1 需求场景](#2.1 需求场景)
- [2.2 方案一：使用子查询（分步思考）](#2.2 方案一：使用子查询（分步思考）)
- [2.3 方案二：使用多表查询（自连接）](#2.3 方案二：使用多表查询（自连接）)
三、子查询：SQL中的嵌套艺术
- [3.1 单行子查询](#3.1 单行子查询)
- [3.2 多行子查询](#3.2 多行子查询)
- [3.3 多列子查询](#3.3 多列子查询)
- [3.4 在 from 子句中使用子查询](#3.4 在 from 子句中使用子查询)
- [8.4.5 合并查询](#8.4.5 合并查询)
- - [8.4.5.1 union](#8.4.5.1 union)
  - [8.4.5.3 union all](#8.4.5.3 union all)

概要&序論

Hello大家好，我是此方，

一、多表查询与笛卡尔积

实际开发中往往数据来自不同的表，所以需要多表查询。我们以一个简单的公司管理系统为例，假设有三张表：EMP（员工表）、DEPT（部门表）、SALGRADE（工资等级表）来演示如何进行多表查询。

比如需求是：显示雇员名、雇员工资以及所在部门的名字。因为上面的数据来自 EMP 和 DEPT 表，因此要联合查询。

1.1 什么是笛卡尔积？

如果直接写 select * from EMP, DEPT;，会发生什么？

它的底层执行逻辑是：

从第一张表中选出第一条记录，和第二个表的所有记录进行组合。
然后再从第一张表取第二条记录，和第二张表中的所有记录组合。
不加过滤条件，得到的结果称为笛卡尔积。

由于笛卡尔积会将两张表的记录进行穷举式的全排列，如果 EMP 表有 14 条记录，DEPT 表有 4 条记录，最终会产生 14 * 4 = 56 条记录，其中包含了大量毫无关联的无效数据。

1.2 笛卡尔积的消除：连接条件

其实我们只要 EMP 表中的 deptno 等于 DEPT 表中的 deptno 字段的记录。通过增加 WHERE 条件，就可以将两张表真正关联起来。

sql 复制代码

select EMP.ename, EMP.sal, DEPT.dname 
from EMP, DEPT 
where EMP.deptno = DEPT.deptno;

二、自连接

在实际业务中，我们常常会遇到层级关系的数据，比如员工和上级领导。此时，我们需要的数据都在同一张表中，这就需要用到自连接。

自连接是指在同一张表连接查询。 它的核心思想是把一张表当成两张表来看待，通过给表起不同的别名，让它们自己跟自己进行笛卡尔积和条件过滤。

2.1 需求场景

案例：显示员工 FORD 的上级领导的编号和姓名。（注意：在 EMP 表中，mgr 字段代表该员工领导的编号，它对应着 empno）。

2.2 方案一：使用子查询（分步思考）

最直观的想法是分两步走：先查出 FORD 的领导编号，再根据编号查领导的名字。这就是子查询。

sql 复制代码

select empno, ename from emp 
where emp.empno = (
    select mgr from emp where ename = 'FORD'
);

2.3 方案二：使用多表查询（自连接）

如果要一步到位，就需要用到自连接。我们将 emp 表看作两张表：一张是领导表（别名 leader），一张是员工表（别名 worker）。

为什么必须起别名？因为要先做笛卡尔积，如果不加别名，数据库就不知道你指的到底是哪张表里的 empno 或 mgr。

sql 复制代码

-- 使用到表的别名
-- from emp leader, emp worker, 给自己的表起别名，因为要先做笛卡尔积，所以别名可以先识别
select leader.empno, leader.ename 
from emp leader, emp worker 
where leader.empno = worker.mgr and worker.ename = 'FORD';

在这个查询中：

from emp leader, emp worker 构成了笛卡尔积。
leader.empno = worker.mgr 是连接条件，表示领导表里的员工编号等于员工表里的领导编号。
worker.ename = 'FORD' 是过滤条件，锁定我们要找的那个打工人是 FORD。

通过这种"自己连自己"的方式，完美解决了同表内的层级关联查询。

三、子查询：SQL中的嵌套艺术

子查询是指嵌入在其他SQL语句中的select语句，也叫嵌套查询。

3.1 单行子查询

返回一行记录的子查询。

案例：显示SMITH同一部门的员工。

sql 复制代码

select * from EMP WHERE deptno = (select deptno from EMP where ename='smith');

3.2 多行子查询

返回多行记录的子查询。

1. in关键字：查询和10号部门的工作岗位相同的雇员的名字，岗位，工资，部门号，但是不包含10自己的。

sql 复制代码

select ename,job,sal,deptno from emp where job in (select distinct job from emp where deptno=10) and deptno<>10;

2. all关键字：显示工资比部门30的所有员工的工资高的员工的姓名、工资和部门号。

sql 复制代码

select ename, sal, deptno from EMP where sal > all(select sal from EMP where deptno=30);

3. any关键字：显示工资比部门30的任意员工的工资高的员工的姓名、工资和部门号（包含自己部门的员工）。

sql 复制代码

select ename, sal, deptno from EMP where sal > any(select sal from EMP where deptno=30);

3.3 多列子查询

单行子查询是指子查询只返回单列，单行数据；多行子查询是指返回单列多行数据，都是针对单列而言的，而多列子查询则是指查询返回多个列数据的子查询语句。

案例：查询和SMITH的部门和岗位完全相同的所有雇员，不含SMITH本人。

sql 复制代码

mysql> select ename from EMP where (deptno, job)=(select deptno, job from EMP where ename='SMITH') and ename <> 'SMITH';
+--------+
| ename  |
+--------+
| ADAMS  |
+--------+

3.4 在 from 子句中使用子查询

子查询语句出现在 from 子句中。这里要用到数据查询的技巧，把一个子查询当作一个临时表使用。

案例1：显示每个高于自己部门平均工资的员工的姓名、部门、工资、平均工资。

sql 复制代码

-- 获取各个部门的平均工资，将其看作临时表
select ename, deptno, sal, format(asal,2) from EMP,
    (select avg(sal) asal, deptno dt from EMP group by deptno) tmp
where EMP.sal > tmp.asal and EMP.deptno=tmp.dt;

案例2：查找每个部门工资最高的人的姓名、工资、部门、最高工资。

sql 复制代码

select EMP.ename, EMP.sal, EMP.deptno, ms from EMP,
    (select max(sal) ms, deptno from EMP group by deptno) tmp
where EMP.deptno=tmp.deptno and EMP.sal=tmp.ms;

案例3：显示每个部门的信息（部门名，编号，地址）和人员数量。

方法1：使用多表。

sql 复制代码

select DEPT.dname, DEPT.deptno, DEPT.loc,count(*) '部门人数' from EMP, DEPT
where EMP.deptno=DEPT.deptno
group by DEPT.deptno,DEPT.dname,DEPT.loc;

方法2：使用子查询。

sql 复制代码

-- 1. 对 EMP 表进行人员统计
select count(*), deptno from EMP group by deptno;
-- 2. 将上面的表看作临时表
select DEPT.deptno, dname, mycnt, loc from DEPT,
    (select count(*) mycnt, deptno from EMP group by deptno) tmp
where DEPT.deptno=tmp.deptno;

8.4.5 合并查询

在实际应用中，为了合并多个 select 的执行结果，可以使用集合操作符 union，union all。

8.4.5.1 union

该操作符用于取得两个结果集的并集。当使用该操作符时，会自动去掉结果集中的重复行。

案例：将工资大于 2500 或职位是 MANAGER 的人找出来。

sql 复制代码

mysql> select ename, sal, job from EMP where sal>2500 union
    -> select ename, sal, job from EMP where job='MANAGER'; --去掉了重复记录
+--------+---------+-----------+
| ename  | sal     | job       |
+--------+---------+-----------+
| JONES  | 2975.00 | MANAGER   |
| BLAKE  | 2850.00 | MANAGER   |
| SCOTT  | 3000.00 | ANALYST   |
| KING   | 5000.00 | PRESIDENT |
| FORD   | 3000.00 | ANALYST   |
| CLARK  | 2450.00 | MANAGER   |
+--------+---------+-----------+

8.4.5.3 union all

该操作符用于取得两个结果集的并集。当使用该操作符时，不会去掉结果集中的重复行。

案例：将工资大于 25000 或职位是 MANAGER 的人找出来。

sql 复制代码

mysql> select ename, sal, job from EMP where sal>2500 union all
    -> select ename, sal, job from EMP where job='MANAGER';
+--------+---------+-----------+
| ename  | sal     | job       |
+--------+---------+-----------+
| JONES  | 2975.00 | MANAGER   |
| BLAKE  | 2850.00 | MANAGER   |
| SCOTT  | 3000.00 | ANALYST   |
| KING   | 5000.00 | PRESIDENT |
| FORD   | 3000.00 | ANALYST   |
| JONES  | 2975.00 | MANAGER   |
| BLAKE  | 2850.00 | MANAGER   |
| CLARK  | 2450.00 | MANAGER   |
+--------+---------+-----------+

好的本文内容到此结束，我是此方，我们下期再见。