【MySQl】多表关联的几种方式和外键问题、多表查询与子查询

目录

表与表的关联关系：

一对一

 一对多

多对多

多表查询

交叉连接

内连接

外连接

全连接（union、union all）

自连接

子查询

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为什么要有多表：
        当一张表中的数据比较多的时候，如果只建立一张表，可能会有大量的数据重复（冗余），站在设计的角度上来讲，将不同的数据放在对应的独立的表中，可以减少冗余

外键（foreign key）：
        用来描述多张表之间的关联关系

表与表的关联关系：

一对一

• 一对一：
  如：用户和用户详情
  • 一对一关系多用于表的拆分，将一个实体中经常使用的字段放一张表中，不经常使用的数据放在另一张表中，用于提升查询性能。
  • 实现方式：
    外键可以放在任何一张表都行。

        而在真正使用过程中发现 id、photo、nickname、age、gender 字段比较常用，此时就可以将这张表查分成两张表。

建表如下：

create table tb_user_desc (
    id int primary key auto_increment,
    city varchar(20),
    edu varchar(10),
    income int,
    status char(2),
    des varchar(100)
);


create table tb_user (
    id int primary key auto_increment,
    photo varchar(100),
    nickname varchar(50),
    age int,
    gender char(1),
    desc_id int unique,
    -- 添加外键
    CONSTRAINT fk_user_desc FOREIGN KEY(desc_id) REFERENCES tb_user_desc(id)
);

 一对多

• 一对多
  如：部门与员工
  • 一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门
  • 实现方式
    在多的一方建立外键，指向一的一方主键

        经分析，员工属于多的一方，而部门表属于一的一方，此时我们会在员工表中添dep_id），指向部门表的主键（id）：
        

         见表语句：

-- 部门表
CREATE TABLE tb_dept(
    id int primary key auto_increment,
    dep_name varchar(20),
    addr varchar(20)
);


-- 员工表
CREATE TABLE tb_emp(
    id int primary key auto_increment,
    name varchar(20),
    age int,
    dep_id int,
    -- 添加外键 dep_id,关联 dept 表的id主键
    CONSTRAINT fk_emp_dept FOREIGN KEY(dep_id) REFERENCES tb_dept(id)
);

多对多

• 多对多
  如：商品和订单
  • 一个商品对应多个订单，一个订单包含多个商品
  • 实现方式
    外键不管放在哪一方，都会产生冗余
    建议建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键

         经过分析发现，订单表和商品表都属于多的一方，此时需要创建一个中间表，在中间表中添加订单表的外键和商品表的
外键指向两张表的主键：

建表语句如下：

-- 订单表
CREATE TABLE tb_order(
    id int primary key auto_increment,
    payment double(10,2),
    payment_type TINYINT,
    status TINYINT
);

-- 商品表
CREATE TABLE tb_goods(
    id int primary key auto_increment,
    title varchar(100),
    price double(10,2)
);

-- 订单商品中间表
CREATE TABLE tb_order_goods(
    id int primary key auto_increment,
    order_id int,
    goods_id int,
    count int
);



-- 建完表后，添加外键
alter table tb_order_goods add CONSTRAINT fk_order_id FOREIGN key(order_id) REFERENCES
tb_order(id);
alter table tb_order_goods add CONSTRAINT fk_goods_id FOREIGN key(goods_id) REFERENCES
tb_goods(id);

注意：数据库中可以通过多个字段，共同作用，充当主键！！！

多表查询

多表查询顾名思义就是从多张表中一次性的查询出我们想要的数据。先准备环境如下：

# 创建部门表
CREATE TABLE dept(
   did INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
   dname VARCHAR(20)
  );

# 创建员工表
CREATE TABLE emp (
   id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
   NAME VARCHAR(10),
   gender CHAR(1), -- 性别
   salary DOUBLE, -- 工资
   join_date DATE, -- 入职日期
   dep_id INT,
    FOREIGN KEY (dep_id) REFERENCES dept(did) -- 外键，关联部门表(部门表的主键)
 );


-- 添加部门数据
INSERT INTO dept (dNAME) VALUES ('研发部'),('市场部'),('财务部'),('销售部');
-- 添加员工数据
INSERT INTO emp(NAME,gender,salary,join_date,dep_id) VALUES
('孙悟空','男',7200,'2013-02-24',1),
('猪八戒','男',3600,'2010-12-02',2),
('唐僧','男',9000,'2008-08-08',2),
('白骨精','女',5000,'2015-10-07',3),
('蜘蛛精','女',4500,'2011-03-14',1),
('小白龙','男',2500,'2011-02-14',null);

交叉连接

        不适合任何匹配条件，生成笛卡尔积。不告诉数据库，表与表的关系，数据库底层会进行全匹配。在真实开发中一定不要使用交叉连接

执行语句：

-- 方式一
select * from dept,emp;


-- 方式二
select * from dept cross join emp;

从上面的结果我们可以看出一些无效的数据，如孙悟空 这个员工属于1号部门，但是也同时关联了2、3、4号部们。

内连接

将需要的表中的数据通过外键 一 一 关联显示

语法：

-- 隐式内连接
SELECT 字段列表 FROM 表1,表2... WHERE 条件;

-- 显示内连接   关键字inner可以省略
SELECT 字段列表 FROM 表1 [INNER] JOIN 表2 ON 条件 [where 条件]

内连接相当于查询AB交集数据

 案例

隐式内连接：

select * from emp,dept where emp.dep_id = dept.did;

执行上述语句如下：

 查询emp的name，gender ，dept表的dname

SELECT emp. NAME,emp.gender,dept.dname FROM emp, dept WHERE emp.dep_id = dept.did;

执行语句如下：

 上面语句中使用表名指定字段所属有点麻烦，sql也支持给表指别名，上述语句可以改进为

SELECT t1. NAME, t1.gender, t2.dname FROM emp t1, dept t2 WHERE t1.dep_id = t2.did;

显示内连接

select * from emp inner join dept on emp.dep_id = dept.did;
-- 上面语句中的inner可以省略，可以书写为如下语句
select * from emp  join dept on emp.dep_id = dept.did;

执行结果如下：

外连接

语法

-- 左外连接
SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件;

-- 右外连接
SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件;

左外连接：相当于查询A表所有数据和交集部分数据

右外连接：相当于查询B表所有数据和交集部分数据

 案例

查询emp表所有数据和对应的部门信息（左外连接）
 

select * from emp left outer join detp on emp.dep_id = dept.did;

执行语句结果如下：

 结果查询显示查询到了左表（emp）中所有数据及两张表能关联的数据。

查询dept表所有数据和对应的员工数据信息（右外连接）

select * from emp right join dept on emp.dep_id = dept.did; 

执行结果如下：

 结果显示查询到了右表（dept）中所有的数据及两张表能关联的数据

要查询出部门表中所有的数据，也可以通过左外连接实现，只需要将两个表的位置进行互换：

select * from dept left join emp on emp.dep_id = dept.did; 

全连接（union、union all）

        将多余SQL查询的结果映射为一个结果集显示。意思就是将SQL查询的多个结果合并起来返回一个结果给用户
        union all：将结果全部展示，如果重复，也展示重复部分
        union：会去重，不会展示重复部分。

案例：

union

-- union的用法
select * from emp where id = 1 
union 
select * from emp where id = 2 
union 
select * from emp where id < 5;

查询结果

union all

-- union all
select * from emp where id = 1 
union 
select * from emp where id = 2 
union all
select * from emp where id < 5;

查询结果： 

 练习：
        将所有员工的部门展示出来并且也要将所有部门的员工展示出来

代码如下：
 

select * from emp left join dept on emp.dep_id = dept.d_id
union
select * from emp right join dept on emp.dep_id = dept.d_id ;

执行结果如下：

自连接

        有时候，可能需要将一张表当作多张表用。通常情况下，该存在外键，且外键关联自身。

当我们做项目时要做一个板块，板块里有一个子版块，子版块里可能还有子版块等等，如果有n个板块的话，我们可以建n张表，并使用外键一一将他们关联起来。但是我们发现在这些板块中除了外键关联的主键不同外，其他的字段名包括约束都是一样的，这样不仅会使代码冗余，而且浪费了标识符。所以我们可以建一张表。

语句如下：

 CREATE TABLE board(
	id int primary key auto_increment,
	name varchar(100) not null unique,   -- 模块名
	intro text,			-- 模块介绍
	parent_id int 	-- 外键
 );
 

 而想要查询第一板块也很简单，查询第一模块的查询条件就是parent_id的只为null

语句如下：
 

 select * from board where parent_id is null;

执行结果:

 查询第二版块的话需要借助子查询

代码如下：

select name from board
where 
parent_id = 
( select id from board where name = 'Java');

执行结果：

子查询

概念：

1.第一次查询的结果当做表或者条件进行第二次查询。

2，一般而言子查询的效率较差。至少需要两次查询。

3.子查询中包含：IN、NOT IN、ANY、ALL、EXISTS和NOT EXISTS 等关键字。

4.还可以包含比较运算符：=、!=、>、<等。

注意：

1.子查询要包含在括号内。

2.将子查询放在比较条件的右侧

3.单行操作符对应单行子查询，多行操作对应多行子查询

案例：
查询工资高于猪八戒的员工信息，

第一步：先查询出来猪八戒的工资

select salary from emp where name = '猪八戒'

第二步：将第一步查询出来的猪八戒工资作为条件 查询工资高于猪八戒的员工信息。

select * from emp where salary > (select salary from emp where name = '猪八戒');

 执行结果：

 子查询根据查询结果不同，作用不同

• 子查询语句结果是单行单列，子查询语句作为条件值，使用 = != > < 等进行条件判断
• 子查询语句结果是多行单列，子查询语句作为条件值，使用 in 等关键字进行条件判断
• 子查询语句结果是多行多列，子查询语句作为虚拟表

案例

查询‘财务部’和‘市场部’所有的员工信息

-- 查询 '财务部' 或者 '市场部' 所有的员工的部门did
select did from dept where dname = '财务部' or dname = '市场部';
select * from emp where dep_id in (select did from dept where dname = '财务部' or dname =
'市场部');

查询入职日期是‘2011-11-11’之后的员工信息和部门信息

-- 查询入职日期是 '2011-11-11' 之后的员工信息
select * from emp where join_date > '2011-11-11' ;
-- 将上面语句的结果作为虚拟表和dept表进行内连接查询
select * from (select * from emp where join_date > '2011-11-11' ) t1, dept where
t1.dep_id = dept.did;