MySQL多表查询内连接外连接详解，join、left join、right join、full join的使用

1、多表查询概览

1.1、分类

可以根据3个角度进行分类：

角度1：是否使用"="符号

• 等值接连：where条件中，表字段与表字段直接使用等于符号（"="）进行判断
• 非等值连接：where条件中，表字段与表字段使用非"="符号，如：<=（小于等于）、>=（大于等于）、between and等等。

角度2：连接表的数量是否大于1

• 自连接：一张表直接的关联查询，自己表连接自己进行查询，如菜单表查子级
• 非自连接：多表关联查询

角度3：多表关联时，是否只查询有关联的数据

• 内连接：合并具有同一列的两个以上的表的行，结果集中不包含一个表与另一个表不匹配的行
• 外连接：合并具有同一列的两个以上的表的行，结果集中包含一个表与另一个表匹配的行之外，还包含了左表 或 右表不匹配的行

1.2、外连接的分类

• 左外连接（left outer join，可缩写为left join）：两个表连接过程中，除了返回满足条件的行以外，还会返回左表中不满足条件的行，这种连接称为左连接
• 右外连接（right outer join，可缩写为right join）：两个表连接过程中，除了返回满足条件的行以外，还会返回右表中不满足条件的行，这种连接称为右连接
• 全连接（full outer join，可缩写为full join）：又称为"满外连接"，两个表连接过程中，返回两表直接的所有数据，这种连接称为全连接

1.3、常用的SQL语法标准

• SQL92：1992发布的是数据库的一个ANSI/ISO标准（偶尔使用）
• SQL99：1999发布的是数据库的一个ANSI/ISO标准（现在开发中主流标准）

1. ANSI：美国国家标准学会
2. ISO：国际标准化组织

2、内外联接案例

2.1、初始化表

<1>学生表：student

create table if not exists taobao.student
(
    id int auto_increment primary key,
    name varchar(50) null,
    classid int null,
    age int null
)
comment '学生表';

INSERT INTO student (id, name, classid, age) VALUES (1, '张三', 1, 18);
INSERT INTO student (id, name, classid, age) VALUES (2, '李四', 1, 18);
INSERT INTO student (id, name, classid, age) VALUES (3, '王五', 2, 17);
INSERT INTO student (id, name, classid, age) VALUES (4, '老六', 2, 18);
INSERT INTO student (id, name, classid, age) VALUES (5, '七七', null, 17);
INSERT INTO student (id, name, classid, age) VALUES (6, '二流子', null, 19);
INSERT INTO student (id, name, classid, age) VALUES (7, '巴哥', null, 18);

• 数据如图所示：
• 

** <2>班级表：classinfo**

create table if not exists taobao.classinfo
(
    classid int auto_increment primary key,
    name varchar(100) null
)
comment '班级表';

INSERT INTO classinfo (name) VALUES ('高一1班');
INSERT INTO classinfo (name) VALUES ('高一2班');
INSERT INTO classinfo (name) VALUES ('高一3班');

2.2、内连接

需求：查询已分配的学生信息，如：学生基本信息，所在班级名称

<1>SQL92内连接写法：

select
    t1.id       -- 学生ID
    ,t1.name    -- 学生姓名
    ,t1.age     -- 学生年龄
    ,t2.name    -- 班级名称
from student t1,classinfo t2
where t1.classid=t2.classid

<2>SQL99内连接写法：

select
    t1.id       -- 学生ID
    ,t1.name    -- 学生姓名
    ,t1.age     -- 学生年龄
    ,t2.name    -- 班级名称
from student t1
join classinfo t2
on t1.classid=t2.classid

结果：

2.3、外连接案例

需求：查询所有的学生信息，并查出学生所对应的班级名称

【注意：多表查询时，当查询一个表所有数据，该查询语句一定是外连接】

<1>SQL92外连接写法：

注意：

• 这种写法MySQL不支持，但在Oracle中支持
• 在不需要查询表中所有数据的那张表后，添加”****(+)****”，表示外连接（理解为这个表只是附加的）

select
    t1.id       -- 学生ID
     ,t1.name    -- 学生姓名
     ,t1.age     -- 学生年龄
     ,t2.name    -- 班级名称
from student t1,classinfo t2
where t1.classid=t2.classid**(+)**

<2>SQL99外连接写法：

左连接写法：

select
    t1.id       -- 学生ID
     ,t1.name    -- 学生姓名
     ,t1.age     -- 学生年龄
     ,t2.name    -- 班级名称
from student t1
left join classinfo t2    --注意：left join是缩写，也可以写为：left outer join
on t1.classid=t2.classid

右连接写法：

select
    t2.id       -- 学生ID
    ,t2.name    -- 学生姓名
    ,t2.age     -- 学生年龄
    ,t1.name    -- 班级名称
from classinfo t1
right join student t2
on t1.classid=t2.classid

结果：

2.4、全连接案例

需求：查询学生表中的所有信息，并关联班级表信息及显示未关联的班级表信息

• 在SQL92中，并不直接支持全连接语法

SQL99全连接写法（Oracle）：

关键字：full join ... on ... 或者 full outer join ... on ...

注意：MySQL不支持全连接，但是Oracle支持

select
    t1.id       -- 学生ID
     ,t1.name    -- 学生姓名
     ,t1.age     -- 学生年龄
     ,t2.name    -- 班级名称
from student t1
full join classinfo t2
on t1.classid=t2.classid

MySQL实现全连接，需要使用关键字"union"或者"union all"

2.5、union和union all

union：联合、合并的意思

• union：对两个查询的结果集，进行合并操作，会对重复的数据进行去重，同时进行默认规则（主键升序）的排序（因此效率比较低）。
• union all：对两个查询的结果集，进行合并操作，不对数据进行去重，也不进行排序，直接把两个结果进行合并（效率高）。

例如：我们把学生表查询两次，并使用union或union all进行合并

<1>union 语句

select * from student
union   -- 会进行去重操作
select * from student

结果：

<2>union all 语句

select * from student
union all  -- 不去重
select * from student

结果：

注意：

• union和union all使用时，select下的字段数量必须一致，否则会报错

2.6、实现MySQL全连接

需求：查询学生表中的所有信息，并关联班级表信息及显示未关联的班级表信息

实现方式有多种，这里我使用：

1. 首先查询出学生表所有信息并显示对应的班级表信息
2. 其次查询班级表中，classid不在学生表中的数据
3. 把上述结果使用union all合并

代码如下：

select
    t1.id       -- 学生ID
     ,t1.name    -- 学生姓名
     ,t1.age     -- 学生年龄
     ,t2.name    -- 班级名称
from student t1
left join classinfo t2    -- 注意：left join是缩写，也可以写为：left outer join
on t1.classid=t2.classid
union all
select
    null        -- null：这里设置为null，只是为了与上一个select的结果行字段（数量）进行匹配，以下2个null作用一样
    ,null
    ,null
    ,t1.name
from classinfo t1
where t1.classid not in (
    select
        distinct classid    -- distinct表示去重
    from student t2 where t2.classid is not null
    )

结果：

2.7、内外连接面试基础

上述图对应7种多表查询，是面试及实际开发中，必会的操作，这里就不多言了

• A：看作是学生表
• B：看作是班级表

注意：当关联表的数量超过3个时，禁止使用join，因为一个join相当于一个for，性能会很差

2.8、SQL99多表查询新特性

<1>natural join

• 自然连接：就是等值（内）连接，会自动查询两张连接表中所有相同的字段，然后进行等值连接

如：上面的内连接SQL为：

select
    t1.id       -- 学生ID
    ,t1.name    -- 学生姓名
    ,t1.age     -- 学生年龄
    ,t2.name    -- 班级名称
from student t1
join classinfo t2
on t1.classid=t2.classid

使用natural join进行改造，如下：

select
    t1.id       -- 学生ID
     ,t1.name    -- 学生姓名
     ,t1.age     -- 学生年龄
     ,t2.name    -- 班级名称
from student t1
natural join classinfo t2    --自然连接

结果：

查询到了0条数据，这是因为：

• natural join 关联多张表时，会自动根据表中相同的字段名称去匹配
• 上述student表中classid（班级编号）、name（学生姓名）与classinfo表中的 classid（班级编号）、name（班级名称）是一样的字段，而班级名称不可能与学生姓名相等，所以查询不到数据

也就是上述的自然连接，转义为内连接的SQL为：

select
    t1.id       -- 学生ID
     ,t1.name    -- 学生姓名
     ,t1.age     -- 学生年龄
     ,t2.name    -- 班级名称
from student t1
join classinfo t2
on t1.classid=t2.classid
and t1.name = t2.name    -- 这个条件也被自然连接附带上了

因此，使用natural join的前提条件就是：

1. 多表关联时，关联字段名称必须相同
2. 不进行关联的字段名称必须不相同

综上：在实际开发中，我们应当避免使用natural join，造成表与表之间的耦合较高

<2>using

• 等值条件的一种优化写法

语法：

• using(多表关联的字段名称)

前提：

• 多表关联时，关联字段的名称必须相同
• 注意：这种写法公司一般不给使用，当某个字段改名时，很难定位错误

如：上面的内连接SQL为：

select
    t1.id       -- 学生ID
    ,t1.name    -- 学生姓名
    ,t1.age     -- 学生年龄
    ,t2.name    -- 班级名称
from student t1
join classinfo t2
on t1.classid=t2.classid

使用using:

select
    t1.id       -- 学生ID
     ,t1.name    -- 学生姓名
     ,t1.age     -- 学生年龄
     ,t2.name    -- 班级名称
from student t1
join classinfo t2
using(classid)

结果：