MySQL的Join使用

在MySQL(以5.1为例)中，表连接的语法可以参见MySQL官方手册：MySQL官方手册-JOIN

在查询中，连接的语法类似

1. SELECT select_expr FROM table_references

table_references（对表的引用）的定义如下（也可以看成连接表达式）：（晕晕晕哈）

1. table_references:
2. table_reference [, table_reference] ...
3. table_reference:
4. table_factor
5. | join_table
6. table_factor:
7. tbl_name [[AS] alias] [index_hint_list]
8. | table_subquery [AS] alias
9. | ( table_references )
10. | { OJ table_reference LEFT OUTER JOIN table_reference
11. ON conditional_expr }
12. join_table:
13. table_reference [INNER | CROSS] JOIN table_factor [join_condition]
14. | table_reference STRAIGHT_JOIN table_factor
15. | table_reference STRAIGHT_JOIN table_factor ON conditional_expr
16. | table_reference {LEFT|RIGHT} [OUTER] JOIN table_reference join_condition
17. | table_reference NATURAL [{LEFT|RIGHT} [OUTER]] JOIN table_factor
18. join_condition:
19. ON conditional_expr
20. | USING (column_list)
21. index_hint_list:
22. index_hint [, index_hint] ...
23. index_hint:
24. USE {INDEX|KEY}
25. [{FOR {JOIN|ORDER BY|GROUP BY}] ([index_list])
26. | IGNORE {INDEX|KEY}
27. [{FOR {JOIN|ORDER BY|GROUP BY}] (index_list)
28. | FORCE {INDEX|KEY}
29. [{FOR {JOIN|ORDER BY|GROUP BY}] (index_list)
30. index_list:
31. index_name [, index_name] ...

其中，table_factor是基本的表选择，而join_table是基于表的一些扩展。
下面，通过实验介绍一下表连接。
首先，假设有以下几个表

table1

book
1	java
2	c++
3	php

table2

author
2	zhang
3	wang
4	li

table3

year
zhang	2003
ma	2006
liu	2011

Inner Join 内连接
将两个表中存在连接关系的字段，组成的记录集，叫做内连接。
内连接等价于

1. mysql> select table1.id as id,book,author from table1, table2 where table1.id=table2.id;
2. +------+------+--------+
3. | id   | book | author |
4. +------+------+--------+
5. |    2 | c++  | zhang  |
6. |    3 | php  | wang   |
7. +------+------+--------+
8. 2 rows in set (0.00 sec)
9. mysql> select * from table1 inner join table2 using (id);
10. +------+------+--------+
11. | id   | book | author |
12. +------+------+--------+
13. |    2 | c++  | zhang  |
14. |    3 | php  | wang   |
15. +------+------+--------+
16. 2 rows in set (0.00 sec)

可以看出，两者是等价的。没有Using子句的Inner Join相当于是求两个table的笛卡尔积。
Cross Join 交叉连接
在Mysql中，Cross Join可以用逗号表达式表示，例如(table1, table 2)。在Mysql中，Cross Join 和
Inner Join 是等价的，但是在标准SQL中，它们并不等价，Inner Join 用于带有on表达式的连接，反之用Cross
Join。以下两个SQL语句是等价的。
Cross Join 指的是两个table的笛卡尔积。以下三句SQL是等价的。

1. mysql> select * from table1 inner join table2;
2. mysql> select * from table1 cross join table2;
3. mysql> select * from (table1, table2);
4. mysql> select * from table1 nature join table2;
5. 结果集：
6. +------+------+------+--------+
7. | id   | book | id   | author |
8. +------+------+------+--------+
9. |    1 | java |    2 | zhang  |
10. |    2 | c++  |    2 | zhang  |
11. |    3 | php  |    2 | zhang  |
12. |    1 | java |    3 | wang   |
13. |    2 | c++  |    3 | wang   |
14. |    3 | php  |    3 | wang   |
15. |    1 | java |    4 | li     |
16. |    2 | c++  |    4 | li     |
17. |    3 | php  |    4 | li     |
18. +------+------+------+--------+

不难理解，下面两句SQL也是等价的。

1. mysql> select * from table1 left join (table2, table3) on (table2.id = table1.id and table2.author = table3.author);
2. mysql> select * from table1 left join (table2 cross join table3) on (table2.id = table1.id and table2.author = table3.author);
3. 结果集：
4. +------+------+------+--------+--------+------+
5. | id   | book | id   | author | author | year |
6. +------+------+------+--------+--------+------+
7. |    1 | java | NULL | NULL   | NULL   | NULL |
8. |    2 | c++  |    2 | zhang  | zhang  | 2003 |
9. |    3 | php  | NULL | NULL   | NULL   | NULL |
10. +------+------+------+--------+--------+------+

Natural Join 自然连接
NATURAL [LEFT] JOIN：这个句子的作用相当于INNER JOIN，或者是在USING子句中包含了联结的表中所有公共字段的Left JOIN（左联结）。
也就是说：下面两个SQL是等价的。

1. mysql> select * from table1 natural join table2;
2. mysql> select * from table1 inner join table2 using (id);
3. 结果集：
4. +------+------+--------+
5. | id   | book | author |
6. +------+------+--------+
7. |    2 | c++  | zhang  |
8. |    3 | php  | wang   |
9. +------+------+--------+

同时，下面两个SQL也是等价的。

1. mysql> select * from table1 natural left join table2;
2. mysql> select * from table1 left join table2 using(id);
3. 结果集：
4. +------+------+--------+
5. | id   | book | author |
6. +------+------+--------+
7. |    1 | java | NULL   |
8. |    2 | c++  | zhang  |
9. |    3 | php  | wang   |
10. +------+------+--------+

Left Join 左外连接
左外连接A、B表的意思就是将表A中的全部记录和表B中字段连接形成的记录集，这里注意的是最后出来的记录集会包括表A的全部记录。
左连接表1，表二等价于右连接表二，表一。如下两个SQL是等价的：

1. mysql> select * from table1 left join table2 using (id);
2. mysql> select * from table2 right join table1 using (id);
3. 结果集：
4. +------+------+--------+
5. | id   | book | author |
6. +------+------+--------+
7. |    1 | java | NULL   |
8. |    2 | c++  | zhang  |
9. |    3 | php  | wang   |
10. +------+------+--------+

Right Join 右外连接

右外连接和左外连接是类似的。为了方便数据库便于访问，推荐使用左外连接代替右外连接。

最后，讲一下Mysql表连接的一些注意事项。

1、两个表求差集的方法
如果求 左表 - 右表 的差集，使用类似下面的SQL：

1. SELECT left_tbl.* FROM left_tbl LEFT JOIN right_tbl ON left_tbl.id = right_tbl.id WHERE right_tbl.id IS NULL;
2. 例如
3. mysql> select table1.* from table1 left join table2 using(id) where table2.id is null;
4. +------+------+
5. | id   | book |
6. +------+------+
7. |    1 | java |
8. +------+------+
9. 1 row in set (0.00 sec)

2、Using子句
Using子句可以使用On子句重写。但是使用Select *　查询出的结果有差别。以下两句话是等价的：

1. mysql> select id, book, author from table1 join table2 using (id);
2. mysql> select table1.id, book, author from table1 join table2 on table1.id=table2.id;
3. 结果集：
4. +------+------+--------+
5. | id   | book | author |
6. +------+------+--------+
7. |    2 | c++  | zhang  |
8. |    3 | php  | wang   |
9. +------+------+--------+

但是下面两个有些许不同，使用on时候，重复的部分会被输出两次。

1. mysql> select * from table1 join table2 using (id);
2. +------+------+--------+
3. | id   | book | author |
4. +------+------+--------+
5. |    2 | c++  | zhang  |
6. |    3 | php  | wang   |
7. +------+------+--------+
8. 2 rows in set (0.00 sec)
9. mysql> select * from table1 join table2 on table1.id=table2.id;
10. +------+------+------+--------+
11. | id   | book | id   | author |
12. +------+------+------+--------+
13. |    2 | c++  |    2 | zhang  |
14. |    3 | php  |    3 | wang   |
15. +------+------+------+--------+
16. 2 rows in set (0.00 sec)

3、Straight Join的使用
STRAIGHT_JOIN 和 JOIN相似，除了大部分情况下，在使用STRAIGHT_JOIN时候，先读右表后读左表。而在大部分情况下是先读左表的。STRAIGHT_JOIN仅用于少数情况下的表连接性能优化，比如右表记录数目明显少于左表。

4、Mysql表连接的运算顺序
在MySQL 5.1版本中，INNER JOIN, CROSS JOIN, LEFT JOIN, 和RIGHT JOIN 比逗号表达式具有更高的优先级。
因此SQL1被解析成SQL3，而不是SQL2。

1. SQL1 :　SELECT * FROM t1, t2 JOIN t3 ON (t1.i1 = t3.i3);
2. SQL2 :　SELECT * FROM (t1, t2) JOIN t3 ON (t1.i1 = t3.i3);
3. SQL3 :　SELECT * FROM t1, (t2 JOIN t3 ON (t1.i1 = t3.i3));

因此会报错，找不到i1列。因此以后在写这样的查询的时候，最好写明白，不要省略括号，这样能避免很多错误。

5、循环的自然连接
在MySQL 5.1版本中，SQL1等价于SQL3， 而在MySQL以前版本中，SQL1等价于SQL2。

1. SQL1 : SELECT ... FROM t1 NATURAL JOIN t2 NATURAL JOIN t3;
2. SQL2 : SELECT ... FROM t1, t2, t3 WHERE t1.b = t2.b AND t2.c = t3.c;
3. SQL3 : SELECT ... FROM t1, t2, t3 WHERE t1.b = t2.b AND t2.c = t3.c AND t1.a = t3.a;