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。