MySQL基础篇（四）多表查询

news2024/11/28 2:45:10

一、多表关系

项目开发中，在进行数据库表结构设计时，会根据业务需求及业务模块之间的关系，分析并设计表结构，由于业务之间相互关联，所以各个表结构之间也存在着各种联系，基本上分为三种：
（1）一对多（多对一）
（2）多对多
（3）一对一

1. 一对多

（1）案例: 部门 与 员工的关系
（2）关系: 一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门
（3）实现: 在多的一方建立外键，指向一的一方的主键
在这里插入图片描述

2. 多对多

（1）案例: 学生 与 课程的关系
（2）关系: 一个学生可以选修多门课程，一门课程也可以供多个学生选择
（3）实现: 建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键
在这里插入图片描述

3. 一对一

（1）案例: 用户 与 用户详情的关系
（2）关系: 一对一关系，多用于单表拆分，将一张表的基础字段放在一张表中，其他详情字段放在另一张表中，以提升操作效率
（3）实现: 在任意一方加入外键，关联另外一方的主键，并且设置外键为唯一的(UNIQUE)
在这里插入图片描述

二、多表查询概述

1. 数据准备

（1）删除之前 emp，dept 表的测试数据
（2）执行如下脚本，创建 emp 表与 dept 表并插入测试数据

-- 创建dept表，并插入数据
create table dept(
id int auto_increment comment 'ID' primary key,
name varchar(50) not null comment '部门名称'
)comment '部门表';
INSERT INTO dept (id, name) VALUES (1, '研发部'), (2, '市场部'),(3, '财务部'), (4,'销售部'), (5, '总经办'), (6, '人事部');

-- 创建emp表，并插入数据
create table emp(
id int auto_increment comment 'ID' primary key,name varchar(50) not null comment '姓名',
age int comment '年龄',
job varchar(20) comment '职位',
salary int comment '薪资',
entrydate date comment '入职时间',
managerid int comment '直属领导ID',
dept_id int comment '部门ID'
)comment '员工表';
-- 添加外键
alter table emp add constraint fk_emp_dept_id foreign key (dept_id) references
dept(id);
INSERT INTO emp (id, name, age, job,salary, entrydate, managerid, dept_id)
VALUES
(1, '金庸', 66, '总裁',20000, '2000-01-01', null,5),
(2, '张无忌', 20, '项目经理',12500, '2005-12-05', 1,1),
(3, '杨逍', 33, '开发', 8400,'2000-11-03', 2,1),
(4, '韦一笑', 48, '开发',11000, '2002-02-05', 2,1),
(5, '常遇春', 43, '开发',10500, '2004-09-07', 3,1),
(6, '小昭', 19, '程序员鼓励师',6600, '2004-10-12', 2,1),
(7, '灭绝', 60, '财务总监',8500, '2002-09-12', 1,3),
(8, '周芷若', 19, '会计',48000, '2006-06-02', 7,3),
(9, '丁敏君', 23, '出纳',5250, '2009-05-13', 7,3),
(10, '赵敏', 20, '市场部总监',12500, '2004-10-12', 1,2),
(11, '鹿杖客', 56, '职员',3750, '2006-10-03', 10,2),
(12, '鹤笔翁', 19, '职员',3750, '2007-05-09', 10,2),
(13, '方东白', 19, '职员',5500, '2009-02-12', 10,2),
(14, '张三丰', 88, '销售总监',14000, '2004-10-12', 1,4),
(15, '俞莲舟', 38, '销售',4600, '2004-10-12', 14,4),
(16, '宋远桥', 40, '销售',4600, '2004-10-12', 14,4),
(17, '陈友谅', 42, null,2000, '2011-10-12', 1,null);

dept 表共 6 条记录，emp 表共 17 条记录。

2. 概述

多表查询就是指从多张表中查询数据。

 select * from emp , dept;

查询结果中包含了大量的结果集，总共 102 条记录，而这其实就是员工表 emp 所有的记录(17) 与 部门表 dept 所有记录(6) 的所有组合情况，这种现象称之为笛卡尔积。
在这里插入图片描述

在SQL语句中，如何来去除无效的笛卡尔积呢？ 我们可以给多表查询加上连接查询的条件即可。

select * from emp , dept where emp.dept_id = dept.id;

3. 分类

三、内连接

在这里插入图片描述
内连接查询的是两张表交集部分的数据。(也就是绿色部分的数据)

内连接的语法分为两种: 隐式内连接、显式内连接。

（1）隐式内连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 , 表2 WHERE 条件 ... ;

（2）显式内连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 [ INNER ] JOIN 表2 ON 连接条件 ... ;

案例:
A. 查询每一个员工的姓名 , 及关联的部门的名称 (隐式内连接实现)
表结构: emp , dept
连接条件: emp.dept_id = dept.id

select emp.name , dept.name from emp , dept where emp.dept_id = dept.id ;

-- 为每一张表起别名,简化SQL编写
select e.name,d.name from emp e , dept d where e.dept_id = d.id;

案例：
B. 查询每一个员工的姓名 , 及关联的部门的名称 (显式内连接实现) — INNER JOIN …ON …
表结构: emp , dept
连接条件: emp.dept_id = dept.id

select e.name, d.name from emp e inner join dept d on e.dept_id = d.id;

-- 为每一张表起别名,简化SQL编写
select e.name, d.name from emp e join dept d on e.dept_id = d.id;

注意事项:
一旦为表起了别名，就不能再使用表名来指定对应的字段了，此时只能够使用别名来指定字段。

四、外连接

外连接分为两种，分别是：左外连接 和 右外连接。具体的语法结构为：
（1）左外连接
左外连接相当于查询表1(左表)的所有数据，当然也包含表1和表2交集部分的数据。

SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ... ;

（2） 右外连接
右外连接相当于查询表2(右表)的所有数据，当然也包含表1和表2交集部分的数据。

SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ... ;

注意事项：
左外连接和右外连接是可以相互替换的，只需要调整在连接查询时 SQL 中，表结构的先后顺序就可以了。而我们在日常开发使用时，更偏向于左外连接。

五、自连接

1. 自连接查询

自连接查询，顾名思义，就是自己连接自己，也就是把一张表连接查询多次。
而对于自连接查询，可以是内连接查询，也可以是外连接查询。

SELECT 字段列表 FROM 表A 别名A JOIN 表A 别名B ON 条件 ... ;

案例：
A. 查询员工 及其 所属领导的名字
表结构: emp

select a.name , b.name from emp a , emp b where a.managerid = b.id;

案例：
B. 查询所有员工 emp 及其领导的名字 emp , 如果员工没有领导, 也需要查询出来
表结构: emp a , emp b

select a.name '员工', b.name '领导' from emp a left join emp b on a.managerid = b.id;

注意事项:
在自连接查询中，必须要为表起别名，要不然我们不清楚所指定的条件、返回的字段，到底是哪一张表的字段。

2. 联合查询

对于 union 查询，就是把多次查询的结果合并起来，形成一个新的查询结果集。

SELECT 字段列表 FROM 表A ...
UNION [ ALL ]
SELECT 字段列表 FROM 表B ....;

（1）对于联合查询的多张表的列数必须保持一致，字段类型也需要保持一致。
（2）union all 会将全部的数据直接合并在一起，union 会对合并之后的数据去重。

案例:
A. 将薪资低于 5000 的员工 , 和 年龄大于 50 岁的员工全部查询出来.
当前对于这个需求，我们可以直接使用多条件查询，使用逻辑运算符 or 连接即可。 那这里呢，我们也可以通过 union/union all来联合查询

select * from emp where salary < 5000
union all
select * from emp where age > 50;

union all 查询出来的结果，仅仅进行简单的合并，并未去重。

select * from emp where salary < 5000
union
select * from emp where age > 50;

注意：
如果多条查询语句查询出来的结果，字段数量不一致，在进行 union/union all 联合查询时，将会报错。

六、子查询

1. 概述

1.1 概念

SQL 语句中嵌套 SELECT 语句，称为嵌套查询，又称子查询。
子查询 外部 的语句可以是 INSERT / UPDATE / DELETE / SELECT 的任何一个。

SELECT * FROM t1 WHERE column1 = ( SELECT column1 FROM t2 );

1.2 分类

根据子查询结果不同，分为：
（1）标量子查询（子查询结果为单个值）
（2）列子查询(子查询结果为一列)
（3）行子查询(子查询结果为一行)
（4）表子查询(子查询结果为多行多列)

根据子查询位置，分为：
（1）WHERE 之后
（2）FROM 之后
（3）SELECT 之后

2. 标量子查询

子查询返回的结果是单个值（数字、字符串、日期等），最简单的形式，这种子查询称为标量子查询。

常用的操作符：= 、 <> 、 > 、 >= 、 < 、 <=

案例:
A. 查询 “销售部” 的所有员工信息
完成这个需求时，我们可以将需求分解为两步：

①. 查询 “销售部” 部门ID

select id from dept where name = '销售部';

②. 根据 “销售部” 部门ID, 查询员工信息

select * from emp where dept_id = (select id from dept where name = '销售部');

B. 查询在 “方东白” 入职之后的员工信息
完成这个需求时，我们可以将需求分解为两步：

①. 查询 方东白 的入职日期

select entrydate from emp where name = '方东白';

②. 查询指定入职日期之后入职的员工信息

select * from emp where entrydate > (select entrydate from emp where name = '方东白');

3. 列子查询

子查询返回的结果是一列（可以是多行），这种子查询称为列子查询。

常用的操作符：IN 、NOT IN 、 ANY 、SOME 、 ALL
在这里插入图片描述

案例:
A. 查询 “销售部” 和 “市场部” 的所有员工信息
分解为以下两步:

①. 查询 “销售部” 和 “市场部” 的部门ID

select id from dept where name = '销售部' or name = '市场部';

②. 根据 “销售部” 部门ID, 查询员工信息

select * from emp where dept_id in (select id from dept where name = '销售部' or name = '市场部');

案例:
A. 查询比 财务部 所有人工资都高的员工信息
完成这个需求时，我们可以将需求分解为两步：

①. 查询所有 财务部 人员工资

select id from dept where name = '财务部';

select salary from emp where dept_id = (select id from dept where name = '财务部');

②. 根据 “销售部” 部门ID, 查询员工信息

select * from emp where salary > all ( select salary from emp where dept_id = (select id from dept where name = '财务部') );

4. 行子查询

子查询返回的结果是一行（可以是多列），这种子查询称为行子查询。

常用的操作符：= 、 <> 、 IN 、NOT IN

案例:
A. 查询与 “张无忌” 的薪资及直属领导相同的员工信息 ;
完成这个需求时，我们可以将需求分解为两步：

①. 查询 “张无忌” 的薪资及直属领导

select salary, managerid from emp where name = '张无忌';

②. 查询与 “张无忌” 的薪资及直属领导相同的员工信息 ;

select * from emp where (salary,managerid) = (select salary, managerid from emp where name = '张无忌');

5. 表子查询

子查询返回的结果是多行多列，这种子查询称为表子查询。

常用的操作符：IN

案例:
A. 查询与 “鹿杖客” , “宋远桥” 的职位和薪资相同的员工信息
完成这个需求时，我们可以将需求分解为两步：

①. 查询 “鹿杖客” , “宋远桥” 的职位和薪资

select job, salary from emp where name = '鹿杖客' or name = '宋远桥';

②. 查询与 “鹿杖客” , “宋远桥” 的职位和薪资相同的员工信息

select * from emp where (job,salary) in ( select job, salary from emp where name = '鹿杖客' or name = '宋远桥' );

案例:
B. 查询入职日期是 “2006-01-01” 之后的员工信息 , 及其部门信息
完成这个需求时，我们可以将需求分解为两步：

①. 入职日期是 “2006-01-01” 之后的员工信息

select * from emp where entrydate > '2006-01-01';

②. 查询这部分员工, 对应的部门信息;

select e.*, d.* from (select * from emp where entrydate > '2006-01-01') e left join dept d on e.dept_id = d.id ;

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