【MySQL】联合查询

目录

1、前言

2、联合查询

3、内连接和外连接

4、案例演示

4.1 查询篮球哥每科的成绩

4.2 查询所有同学的总成绩及邮箱

5、自连接

5.1 显示所有计算机原理成绩比java成绩高的同学

6、子查询

6.1 查询出篮球哥的同班同学

6.2 多行子查询

7、合并查询

---

1、前言

在实际开发中，往往数据是来自不同的表，所以需要多表联合查询，多表查询是对多张表的数据取笛卡尔积。

这里就需要简单了解下笛卡尔积的概念了：

集合A {a1,a2,a3} 集合B {b1,b2}，他们的 笛卡尔积 是 A*B = { (a1,b1), (a1,b2), (a2,b1), (a2,b2), (a3,b1), (a3,b2)}任意两个元素结合在一起。

如上图所示，笛卡尔积就是把这两个表放到一起进行计算，分别取出第一张表的每一行，和第二张表的每一行配对，得到一个新的记录。

---

2、联合查询

有了上述笛卡尔积的认识，我们就来使用下联合查询，首先准备 student，class 这两张表，并且增加相关的数据：

create table student (
    id int primary key,
    name varchar(20),
    classId int
);

create table class (
    classId int primary key,
    name varchar(20)
);

insert into student value
    (23001, '张三', 1),
    (23002, '李四', 2),
    (23003, '王五', 1),
    (23004, '赵六', 3),
    (23005, '孙七', 3);

insert into class value
    (1, 'java1班'),
    (2, 'java2班'),
    (3, 'java3班');

 

有了上述的数据后，我们就来进行简单的联合查询(通过 student class 表 查询出每个学生对应的班级)：

这里我们发现，同时查询两张表，进行了笛卡尔积，跟我们上述画的图是一样的效果，但是这里我们发现有很多无效的元素，按道理来说，张三的 classId 为 1，对应 class 表应该是 java1 班的，所以这里的数据是存在很多无效数据的，此时我们就可以使用 where 条件来进行筛选：

有了筛选条件后，显然发现就没有了那些无效的数据了，此时我们再次省略我们不想要的列，只保留学生姓名和班级名称就好了：

这样一来得到的结果就是我们想要的结果了。

上述可能有一个点之前没有说过，比如 student.classId 和 class.classId，这里为什么要加 表名. 前缀呢？由于我们进行的是多表查询，势必可能会出现不同表中存在相同的列名，这里我们就需要告诉 MySQL 是那个表中的列。如果不加表名，这时就区分不了是哪个表的列了，随之就会报错！

上述是最基础的多表查询，后面我们就来用案例来学习更复杂的多表查询。

---

3、内连接和外连接

在大多数情况下，都是没有啥区别的，比如要连接的两个表中，里面的数据都是一一对应的，这个时候就没有区别，如果不是一一对应，内连接和外连接就有区别了。

这里我们有这样的两张表，通过看数据可以发现，student表中张三在score表中是没有成绩的，而score表中studentId为4是没有对应学生的。我们就用上述两张表进行联合查询演示下外连接和内连接的区别：

select * from student, score where student.id = score.studentId;
select * from student join score on student.id = score.studentId;
-- 这两种的写法都是一样的效果
+------+--------+-----------+-------+
| id   | name   | studentId | java  |
+------+--------+-----------+-------+
|    1 | 张三   |         1 | 89.00 |
|    2 | 李四   |         2 | 92.00 |
+------+--------+-----------+-------+

上述的写法都属于内连接，此处查询结果中，最终剩下的就是两个表里都有的数据，都能关联上的数据，如果使用外连接，那么结果就不相同了。

● 左外连接： 

select * from student left join score on student.id = score.studentId;

● 右外连接：

select * from student right join score on student.id = score.studentId;

我们对比这两种两种连接方式，来观察他们的区别：

• 左外连接会把左表的结果都列出来，哪怕右表中没有相应的数据，就使用 NULL 来填充
• 右外连接会把右表的结果都列出来，哪怕左表中没有相应的数据，就使用 NULL 来填充 

后续为了演示更复杂的多表查询，以及结合实际的情况，这里我们需要重新构建四张表： 

create table classes (
        id int primary key auto_increment, 
        name varchar(20), 
        synopsis varchar(100)
        );

create table student (
        id int primary key, 
        name varchar(20), 
        qq_mail varchar(20) ,
        classes_id int
        );

create table course (
        id int primary key auto_increment, 
        name varchar(20)
        );

create table score (
        score decimal(3, 1), 
        student_id int, 
        course_id int
        );

由于插入数据部分代码太多，不方便放入文章里，大家可以自行录入，也可以去博主的主页去下载现成的 SQL 文件哦。

---

4、案例演示

4.1 查询篮球哥每科的成绩

此时要注意篮球哥的信息在 student 表中，而成绩在 score 表里，课程名又在 course 表中，而 score 表中包含了 sutdent_id 以及 course_id：

select student.name as '姓名', course.name as '课程名', score.score as '分数' 
from student, score, course 
where student.id = score.student_id and 
      score.course_id = course.id and 
      student.name = '篮球哥';

这里为了大家看的方便，就进行了换行，最终我们只需要显示三个字段，数据来源于 student，score，course 表，接下来就是 where 条件部分了，相信也是清晰明了的。

4.2 查询所有同学的总成绩及邮箱

此时要用到 student，score 这两个表，并且还要使用聚合函数进行求每个同学的总分，也就是要对每个同学的 id 进行分组后，成绩求和。

select student.name, sum(score) as '总分', student.qq_mail
from student, score 
where student.id = score.student_id 
group by student.id;
-- 成绩表对学生表是多对1关系，查询总成绩是根据成绩表的同学id来进行分组的

这里交大家一个简单的方法读 sql 语句，select 后面最终显示的列，from 后面是数据来源的表，where 是进行筛选的条件，group by 是按照某个字段进行分组。这样一来就简洁明了了。

---

5、自连接

自连接就是自己跟自己笛卡尔积，这不是一个通用的解决方案，而是特殊问题的特殊处理方法，自连接的效果就是把 行 转换成 列，这里我们举个例子：

5.1 显示所有计算机原理成绩比java成绩高的同学

select * from score, score;
-- ERROR 1066 (42000): Not unique table/alias: 'score'

这里发现直接自己跟自己笛卡尔积会报错，说名字重复了，不是唯一的，可以采用取别名的方式来解决这个错误：

select * from score as s1, score as s2;

首先我们要明确这 java 和 计算机原理 的课程 ID 是多少：

select * from course;
+----+--------------------+
| id | name               |
+----+--------------------+
|  1 | Java               |
|  2 | 中国传统文化       |
|  3 | 计算机原理         |
|  4 | 语文               |
|  5 | 高阶数学           |
|  6 | 英文               |
+----+--------------------+
-- 6 rows in set (0.00 sec)

得到了 java 和 计算机原理 的 id 之后，对 score 表自身进行笛卡尔积，就可以指定 s1.class_id = 1 and s2.class_id = 3 这样的条件，也就是将一行中 s1 表显示 java， s2 表显示计算机原理：

select * from score as s1, score as s2 where s1.course_id = 1 and s2.course_id = 3;

此查询结果还存在无效的数据，比如 s1.student_id 与 s2.student_id 应该是一样的， 因为我们查询的是谁的计算机原理比Java成绩高，所以我们还要加上一个条件：

select * from score as s1, score as s2 
where s1.course_id = 1 
and s2.course_id = 3 
and s1.student_id = s2.student_id;

现在这个结果是满足 id 相等，同时满足了要比较的科目，现在就差一个条件了！就是 s1.score < s2.score 这就表示查询的是 java 成绩小于 计算机原理的同学：

select * from score as s1, score as s2 
where s1.course_id = 1 
and s2.course_id = 3 
and s1.student_id = s2.student_id 
and s1.score < s2.score;

最后我们对这个结果保留想要的字段，并且增加 student.name 这个字段，注意增加 student.name 表示要多一个student 表一起进行笛卡尔积，所以我们还要加一个条件 student.id = s1.student_id，这样才是最终完整的结果：

 select student.name, s1.score as Java, s2.score as 计算机原理 
 from student, score as s1, score as s2
 where s1.student_id = s2.student_id 
 and s1.course_id = 1 
 and s2.course_id = 3 
 and s1.score < s2.score 
 and student.id = s1.student_id;

以上就完整的查询出了 计算机原理成绩大于Java成绩的同学了！ 这个过程看似复杂，但不要着急，静下心来一步步分析，阅读 SQL，相信你能理解的！

---

6、子查询

子查询本质就是套娃，实际开发中，慎重使用，子查询可能会构造出非常复杂，非常不好理解的 SQL，对于代码的可读性就大大降低了，对于 SQL 的执行效率，也有可能是毁灭性的打击！

6.1 查询出篮球哥的同班同学

正常情况下，先查询出篮球哥的班级id，然后条件设置为 claases_id 跟 篮球哥的班级id 相同即可，并排掉篮球哥：

select classes_id from student where name = '篮球哥';
-- 1
select * from student where classes_id = 1 and name != '篮球哥';

这样就能求出篮球哥的同班同学，但是子查询是如何写的呢？

select * from student where classes_id = (select classes_id from student where name = '篮球哥') and name != '篮球哥';

子查询的写法其实就是套娃！把一个查询的结果，作为另一个查询的一部分条件(此处作为另一个一部分查询条件的查询结果只能返回一条数据) 。

6.2 多行子查询

● 查询语文或英文课程的成绩信息

正常情况下，我们需要先查询出语文和英文的课程id，然后去成绩表中查询对应课程id 的成绩：

select id from course where name = '语文' or name = '英文';
-- 4 6
select * from score where course_id = 4 or course_id = 6;

如果要用多行子查询就需要利用 in 关键字：

select * from score where course_id in (select id from course where name = '语文' or name = '英文');

如果查询是排除语文英文信息呢？就使用 not in 就行，可以把 in 理解成再这个范围内，整体查询结果必须满足 in 后面子查询的结果范围。

这里的套娃是无穷无尽的，一般不建议这样做，实际上更推荐是直接多步完成查询就好，没必要强行合成一个！

---

7、合并查询

合并查询就比较简单了，本质上就是把两个查询的结果集合并成一个。

● 查询课程id小于3，或者课程名为英文的课程

select * from course where id < 3 union select * from course where name = '英文';

这里可能有小伙伴就很奇怪，这中间直接来个 or 不就行了吗？是的！

注意：这里的 union 是可以来自于不同的表，只要查询的结果的列匹配即可，而 or 只能是同一表。  

除了 union 还有一个 union all，他们区别不大，union 是会进行去重(重复的行只会保留一份)，而 union all 是不会去重的！

---