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SQLServer SQL连接查询深度探险(摘录

SQL连接查询深度探险[摘录]

测试环境:

Windows XP Profession

MySQL 5.0.45

Oracle 9i

DB2 UDB 9.1

测试的SQL脚本如下:此脚本适合MySQL、DB2,如果要在Oracle上执行,需要做个替换BIGINT->INTEGER,VARCHAR、->VARCHAR2。

CREATE TABLE CUSTOMERS (

ID BIGINT NOT NULL,

NAME VARCHAR(15) NOT NULL,

AGE INT,

PRIMARY KEY (ID)

);

CREATE TABLE ORDERS (

ID BIGINT NOT NULL,

ORDER_NUMBER VARCHAR(15) NOT NULL,

PRICE DOUBLE PRECISION,

CUSTOMER_ID BIGINT,

PRIMARY KEY (ID)

);

COMMIT;

INSERT INTO CUSTOMERS(ID,NAME,AGE) VALUES(1,'TOM',21);

INSERT INTO CUSTOMERS(ID,NAME,AGE) VALUES(2,'MIKE',24);

INSERT INTO CUSTOMERS(ID,NAME,AGE) VALUES(3,'JACK',30);

INSERT INTO CUSTOMERS(ID,NAME,AGE) VALUES(4,'LINDA',25);

INSERT INTO CUSTOMERS(ID,NAME,AGE) VALUES(5,'TOM',NULL);

COMMIT;

INSERT INTO ORDERS(ID,ORDER_NUMBER,PRICE,CUSTOMER_ID) VALUES(1,'TOM_ORDER001',100,1);

INSERT INTO ORDERS(ID,ORDER_NUMBER,PRICE,CUSTOMER_ID) VALUES(2,'TOM_ORDER002',200,1);

INSERT INTO ORDERS(ID,ORDER_NUMBER,PRICE,CUSTOMER_ID) VALUES(3,'TOM_ORDER003',300,1);

INSERT INTO ORDERS(ID,ORDER_NUMBER,PRICE,CUSTOMER_ID) VALUES(4,'MIKE_ORDER001',100,2);

INSERT INTO ORDERS(ID,ORDER_NUMBER,PRICE,CUSTOMER_ID) VALUES(5,'JACK_ORDER001',200,3);

INSERT INTO ORDERS(ID,ORDER_NUMBER,PRICE,CUSTOMER_ID) VALUES(6,'LINDA_ORDER001',100,4);

INSERT INTO ORDERS(ID,ORDER_NUMBER,PRICE,CUSTOMER_ID) VALUES(7,'UNKNOWNORDER',200,NULL);

COMMIT;

两表的数据如下:

CUSTOMERS表数据:

ORDERS表数据

一、交叉连接(CROSS JOIN)

交叉连接(CROSS JOIN):有两种,显式的和隐式的,不带ON子句,返回的是两表的乘积,也叫笛卡尔积。

例如:下面的语句1和语句2的结果是相同的。

语句1:隐式的交叉连接,没有CROSS JOIN。

SELECT O.ID, O.ORDER_NUMBER, C.ID, C.NAME

FROM ORDERS O, CUSTOMERS C

WHERE O.ID=1;

语句2:显式的交叉连接,使用CROSS JOIN。

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,C.ID,C.NAME

FROM ORDERS O CROSS JOIN CUSTOMERS C

WHERE O.ID=1;

语句1和语句2的结果是相同的,查询结果如下:

二、内连接(INNER JOIN)

内连接(INNER JOIN):有两种,显式的和隐式的,返回连接表中符合连接条件和查询条件的数据行。(所谓的链接表就是数据库在做查询形成的中间表)。

例如:下面的语句3和语句4的结果是相同的。

语句3:隐式的内连接,没有INNER JOIN,形成的中间表为两个表的笛卡尔积。

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,C.ID,C.NAME

FROM CUSTOMERS C,ORDERS O

WHERE C.ID=O.CUSTOMER_ID;

语句4:显示的内连接,一般称为内连接,有INNER JOIN,形成的中间表为两个表经过ON条件过滤后的笛卡尔积。

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,C.ID,C.NAME

FROM CUSTOMERS C INNER JOIN ORDERS O ON C.ID=O.CUSTOMER_ID;

语句3和语句4的查询结果:

三、外连接(OUTER JOIN)

外连不但返回符合连接和查询条件的数据行,还返回不符合条件的一些行。外连接分三类:左外连接(LEFT OUTER JOIN)、右外连接(RIGHT OUTER JOIN)和全外连接(FULL OUTER JOIN)。

三者的共同点是都返回符合连接条件和查询条件(即:内连接)的数据行。不同点如下:

左外连接还返回左表中不符合连接条件单符合查询条件的数据行。

右外连接还返回右表中不符合连接条件单符合查询条件的数据行。

全外连接还返回左表中不符合连接条件单符合查询条件的数据行,并且还返回右表中不符合连接条件单符合查询条件的数据行。全外连接实际是上左外连接和右外连接的数学合集(去掉重复),即“全外=左外 UNION 右外”。

说明:左表就是在“(LEFT OUTER JOIN)”关键字左边的表。右表当然就是右边的了。在三种类型的外连接中,OUTER 关键字是可省略的。

下面举例说明

语句5:左外连接(LEFT OUTER JOIN)

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME

FROM ORDERS O LEFT OUTER JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID;

语句6:右外连接(RIGHT OUTER JOIN)

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME

FROM ORDERS O RIGHT OUTER JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID;

注意:WHERE条件放在ON后面查询的结果是不一样的。例如:

语句7:WHERE条件独立。

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME

FROM ORDERS O LEFT OUTER JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID

WHERE O.ORDER_NUMBER<>'MIKE_ORDER001';

语句8:将语句7中的WHERE条件放到ON后面。

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME

FROM ORDERS O LEFT OUTER JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID AND O.ORDER_NUMBER<>'MIKE_ORDER001';

从语句7和语句8查询的结果来看,显然是不相同的,语句8显示的结果是难以理解的。因此,推荐在写连接查询的时候,ON后面只跟连接条件,而对中间表限制的条件都写到WHERE子句中。

语句9:全外连接(FULL OUTER JOIN)。

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME

FROM ORDERS O FULL OUTER JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID;

注意:MySQL是不支持全外的连接的,这里给出的写法适合Oracle和DB2。但是可以通过左外和右外求合集来获取全外连接的查询结果。下图是上面SQL在Oracle下执行的结果:

语句10:左外和右外的合集,实际上查询结果和语句9是相同的。

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME

FROM ORDERS O LEFT OUTER JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID

UNION

SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME

FROM ORDERS O RIGHT OUTER JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID;

语句9和语句10的查询结果是相同的,如下:

四、自然连接(NATURAL INNER JOIN)

说真的,这种连接查询没有存在的价值,既然是SQL2标准中定义的,就给出个例子看看吧。自然连

接无需指定连接列,SQL会检查两个表中是否相同名称的列,且假设他们在连接条件中使用,并且在

连接条件中仅包含一个连接列。不允许使用ON语句,不允许指定显示列,显示列只能用*表示(ORACLE

环境下测试的)。对于每种连接类型(除了交叉连接外),均可指定NATURAL。下面给出几个例子。

语句11:

SELECT *

FROM ORDERS O NATURAL INNER JOIN CUSTOMERS C;

语句12:

SELECT *

FROM ORDERS O NATURAL LEFT OUTER JOIN CUSTOMERS C;

语句13:

SELECT *

FROM ORDERS O NATURAL RIGHT OUTER JOIN CUSTOMERS C;

语句14:

SELECT *

FROM ORDERS O NATURAL FULL OUTER JOIN CUSTOMERS C;

五、SQL查询的基本原理

两种情况介绍

第一、单表查询:根据WHERE条件过滤表中的记录,形成中间表(这个中间表对用户是不可见的)

然后根据SELECT的选择列选择相应的列进行返回最终结果。

第二、两表连接查询:对两表求积(笛卡尔积)并用ON条件和连接连接类型进行过滤形成中间表

然后根据WHERE条件过滤中间表的记录,并根据SELECT指定的列返回查询结果。

第三、多表连接查询:先对第一个和第二个表按照两表连接做查询,然后用查询结果和第三个表做

连接查询,以此类推,直到所有的表都连接上为止,最终形成一个中间的结果表,然后根据WHERE

条件过滤中间表的记录,并根据SELECT指定的列返回查询结果。

理解SQL查询的过程是进行SQL优化的理论依据。

六、ON后面的条件(ON条件)和WHERE条件的区别:

ON条件:是过滤两个链接表笛卡尔积形成中间表的约束条件。

WHERE条件:在有ON条件的SELECT语句中,过滤中间表的约束条件。在没有ON条件的单表查询中,是指物理表或者中间查询结果返回记录的约束。在两表或多表连接中是限制连接形成最终中间表的返回结果的约束。

从这里可以看出,将WHERE条件移入ON后面是不恰当的。推荐的做法是:ON只进行连接操作,WHERE只过滤中间表的记录。

七、总结

连接查询是SQL查询的核心,连接查询的连接类型选择依据实际需求。如果选择不当,非但不能提高查询效率,反而会带来一些逻辑错误或者性能低下。下面总结一下两表连接查询选择方式的依据:

1、 查两表关联列相等的数据用内连接。

2、 Col_L是Col_R的子集时用右外连接。

3、 Col_R是Col_L的子集时用左外连接。

4、 Col_R和Col_L彼此有交集但彼此互不为子集时候用全外。

5、 求差操作的时候用联合查询。

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