目录

一、一个案例引发的多表连接

二、笛卡尔积的错误和与正确的多表查询

2.1、笛卡尔积错误展示

2.2、笛卡尔积解决方法

2.3、练习

三、多表查询分类

3.1、等值连接 vs 非等值连接

3.2、自连接 vs 非自连接

3.3、内连接 vs 外连接

内连接（inner join）

外连接

左外连接（left join）

右外连接（right join）

3.4、七种JOINS查询

左2图

右2图

左下图

右下图

3.5、自然连接（natural join）

3.6、using用法

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一、一个案例引发的多表连接

先看这三张表的结构：

员工表的department_id关联部门表的主键department_id，而部门表的location_id关联地区表的主键location_id。

意思就是员工所属部门，而部门所属地区，从而可以查出员工所属地区在哪。

二、笛卡尔积的错误和与正确的多表查询

2.1、笛卡尔积错误展示

案例：查询员工的姓名及其部门名称

SELECT last_name, department_name FROM employees, departments;

结果怎么查出这么多条记录？

我员工表只有107条记录，而部门表更少，只有27条记录，那2889条记录是怎么来的呢？

学过数学的小伙伴们估计已经猜到了答案，是107 * 27 = 2889。是每个员工都与每个部门匹配的一遍，这就是笛卡尔积。

2.2、笛卡尔积解决方法

SQL92中，笛卡尔积也称为交叉连接 ，英文是 CROSS JOIN 。在 SQL99 中也是使用 CROSS JOIN表示交叉连接。它的作用就是可以把任意表进行连接，即使这两张表不相关。

说白了，其实就是没有写连接条件，修改如下：

SELECT last_name, department_name FROM employees, departments where employees.department_id = departments.department_id;

2.3、练习

问题：查出员工所在的部门和地区，要求显示出员工名、部门名、地区名

SELECT
	last_name,
	department_name,
	city
FROM
	employees,
	departments,
	locations
WHERE
	employees.department_id = departments.department_id
AND departments.location_id = locations.location_id;

从SQL语句看出，需要三张表关联查询，条件先是员工表的department_id关联部门表的department_id，然后部门表的location_id再关联地区表的location_id。

三、多表查询分类

3.1、等值连接 vs 非等值连接

顾名思义，之前我们where条件都是谁等于谁，非等值连接就是不等于谁。

例如：我们先看员工表和工作等级表结构

现在想查出每个员工的薪资等级。

SELECT
	e.last_name,
	e.salary,
	j.grade_level
FROM
	employees e,
	job_grades j
WHERE
	e.salary >= j.lowest_sal
AND e.salary <= j.highest_sal

这就叫非等值连接。

3.2、自连接 vs 非自连接

先看看员工表的manager_id（管理者ID）。

问题：查询员工id，员工姓名及其管理者的id和姓名

注意：管理者id要和employee_id相等。

SELECT
	emp.employee_id,
	emp.last_name,
	mgr.employee_id,
	mgr.last_name
FROM
	employees emp,
	employees mgr
WHERE
	emp.manager_id = mgr.employee_id

顾名思义，自己和自己连接，叫做自连接。

3.3、内连接 vs 外连接

内连接（inner join）

是将两个或多个表中满足指定条件的行连接在一起，形成一个新的结果集的操作。

如：

SELECT
	e.last_name,
	dept.department_name
FROM
	employees e
INNER JOIN departments dept ON e.department_id = dept.department_id

外连接

左外连接（left join）

左表数据全部查出，右表只返回符合条件的数据。

例如：查询全部的员工和所在部门

员工表共有107条数据，其中有位员工是没有部门的，如果是内连接，最后返回的是106条数据，不包括没有部门的那位员工，但我现在的需求是包含这位员工，这就用到我们的左外连接。

SELECT
	e.last_name,
	dept.department_name
FROM
	employees e
LEFT JOIN departments dept ON e.department_id = dept.department_id;

右外连接（right join）

右表数据全部查出，左表只返回符合条件的数据。

例如：查询全部的部门和部门下的员工

SELECT
	e.last_name,
	dept.department_name
FROM
	employees e
RIGHT JOIN departments dept ON e.department_id = dept.department_id;

右表中有的部门下并没有员工，有的部门下有很多员工。

其实可以这样想，因为我是右外连接，我以右表为主，拿每一个部门都去和左表所有记录进行比对，符合条件的就记录下来，不符合的把右表记录下来，其实就相当于Java里的双层for循环。

for (int i = 0, i < dept.size(), i++) {  // 遍历部门表
    for (int j = 0, i < emp.size(), j++) {  //遍历员工表
        // 拿部门表的部门id和员工表的部门id比对
        if (dept.getDepartmentId().equals(emp.getDepartmentId())) {
            
        }
    }
}

3.4、七种JOINS查询

左1：左外连接（left join）

右1：右外连接（right join）

中间：内连接（inner join）

左2图

例：

SELECT
	e.last_name,
	dept.department_name
FROM
	employees e
LEFT JOIN departments dept ON e.department_id = dept.department_id
WHERE
	dept.department_id IS NULL;

如图所示，如果sql不加where条件，单纯的左外连接，那查出的是左表全部数据，当然也包括没有部门的那位员工，符合左1图，但现在加了where dept.department_id IS NULL条件，我就把没有部门的那位员工给单独取出来了，注意左2图红色部分是不满足on后面的条件的那部分。

右2图

SELECT
	e.last_name,
	dept.department_name
FROM
	employees e
RIGHT JOIN departments dept ON e.department_id = dept.department_id
WHERE
	e.department_id IS NULL;

左下图

属于满外连接，你可以像拼图一样，将左1图和右2图用union拼在一起。

SELECT
	last_name,
	department_name
FROM
	employees e
LEFT JOIN departments dept ON e.department_id = dept.department_id
UNION ALL
SELECT
	last_name,
	department_name
FROM
	employees e
RIGHT JOIN departments dept ON e.department_id = dept.department_id
WHERE
	e.department_id IS NULL;

右下图

也可以用拼图的方式，将左2和右2使用union all连接起来。

3.5、自然连接（natural join）

它会帮你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。

比如我们看员工表和部门表

有两个相同的条件。那么如下是自然连接的写法，等于普通连接的写法。

# 自然连接
SELECT
	employee_id,
	last_name,
	department_name
FROM
	employees e
NATURAL JOIN departments d;


# 普通连接
SELECT
	employee_id,
	last_name,
	department_name
FROM
	employees e
JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id
AND e.manager_id = d.manager_id;

3.6、using用法

using用来简写on的条件。

如下：

# 内连接 on后写条件
SELECT
	e.last_name,
	dept.department_name
FROM
	employees e
INNER JOIN departments dept ON e.department_id = dept.department_id;


# 内连接 using写条件
SELECT
	e.last_name,
	dept.department_name
FROM
	employees e
INNER JOIN departments dept using(department_id);

注意：on条件后，只有当左表的字段名和右表字段名一致的时候才能使用using，你像on e.dpetId = d.department_id就不能用using。