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SQL連接查詢深度探險
測試環(huán)境：
Windows XP Profession
MySQL
Oracle 9i
DB2 UDB 9.1
測試的SQL腳本如下：此腳本適合MySQL,、DB2,，如果要在Oracle上執(zhí)行,，需要做個替換BIGINTàINTEGER,、VARCHARàVARCHAR2,。
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;
/*
ALTER TABLE ORDERS ADD INDEX FK_CUSTOMER (CUSTOMER_ID), ADD CONSTRAINT FK_CUSTOMER FOREIGN KEY (CUSTOMER_ID) REFERENCES CUSTOMERS (ID);
*/
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;
兩表的數(shù)據(jù)如下：
CUSTOMERS表數(shù)據(jù)：
 ORDERS表數(shù)據(jù)
 一,、交叉連接（CROSS JOIN）
交叉連接（CROSS JOIN）：有兩種,，顯式的和隱式的,，不帶ON子句，返回的是兩表的乘積,，也叫笛卡爾積,。
例如：下面的語句1和語句2的結(jié)果是相同的。
語句1：隱式的交叉連接,，沒有CROSS JOIN,。
SELECT O.ID, O.ORDER_NUMBER, C.ID, C.NAME
FROM ORDERS O , CUSTOMERS C
WHERE O.ID=1;
語句2：顯式的交叉連接，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;
語句1和語句2的結(jié)果是相同的,，查詢結(jié)果如下：
 二、內(nèi)連接（INNER JOIN）
內(nèi)連接（INNER JOIN）：有兩種,，顯式的和隱式的,，返回連接表中符合連接條件和查詢條件的數(shù)據(jù)行。（所謂的鏈接表就是數(shù)據(jù)庫在做查詢形成的中間表）,。
例如：下面的語句3和語句4的結(jié)果是相同的,。
語句3：隱式的內(nèi)連接，沒有INNER JOIN,，形成的中間表為兩個表的笛卡爾積,。
SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,C.ID,C.NAME
FROM CUSTOMERS C,ORDERS O
WHERE C.ID=O.CUSTOMER_ID;
語句4：顯示的內(nèi)連接，一般稱為內(nèi)連接,，有INNER JOIN,，形成的中間表為兩個表經(jīng)過ON條件過濾后的笛卡爾積。
SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,C.ID,C.NAME
FROM CUSTOMERS C INNER JOIN ORDERS O ON C.ID=O.CUSTOMER_ID;
語句3和語句4的查詢結(jié)果：
 三,、外連接（OUTER JOIN）：外連不但返回符合連接和查詢條件的數(shù)據(jù)行,，還返回不符合條件的一些行。外連接分三類：左外連接（LEFT OUTER JOIN）,、右外連接（RIGHT OUTER JOIN）和全外連接（FULL OUTER JOIN）,。
三者的共同點是都返回符合連接條件和查詢條件（即：內(nèi)連接）的數(shù)據(jù)行。不同點如下：
左外連接還返回左表中不符合連接條件單符合查詢條件的數(shù)據(jù)行,。
右外連接還返回右表中不符合連接條件單符合查詢條件的數(shù)據(jù)行,。
全外連接還返回左表中不符合連接條件單符合查詢條件的數(shù)據(jù)行，并且還返回右表中不符合連接條件單符合查詢條件的數(shù)據(jù)行。全外連接實際是上左外連接和右外連接的數(shù)學合集（去掉重復）,，即“全外=左外 UNION 右外”,。
說明：左表就是在“（LEFT OUTER JOIN）”關鍵字左邊的表。右表當然就是右邊的了,。在三種類型的外連接中,，OUTER 關鍵字是可省略的。
下面舉例說明：
語句5：左外連接（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;
 語句6：右外連接（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條件放在ON后面查詢的結(jié)果是不一樣的,。例如：
 語句7：WHERE條件獨立,。
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';
 語句8：將語句7中的WHERE條件放到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';
 從語句7和語句8查詢的結(jié)果來看,，顯然是不相同的,，語句8顯示的結(jié)果是難以理解的。因此,，推薦在寫連接查詢的時候,，ON后面只跟連接條件，而對中間表限制的條件都寫到WHERE子句中,。
語句9：全外連接（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是不支持全外的連接的，這里給出的寫法適合Oracle和DB2,。但是可以通過左外和右外求合集來獲取全外連接的查詢結(jié)果,。下圖是上面SQL在Oracle下執(zhí)行的結(jié)果：
 語句10：左外和右外的合集，實際上查詢結(jié)果和語句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;
語句9和語句10的查詢結(jié)果是相同的,，如下：
 四、聯(lián)合連接（UNION JOIN）：這是一種很少見的連接方式,。Oracle,、MySQL均不支持，其作用是：找出全外連接和內(nèi)連接之間差異的所有行,。這在數(shù)據(jù)分析中排錯中比較常用,。也可以利用數(shù)據(jù)庫的集合操作來實現(xiàn)此功能。
語句11：聯(lián)合查詢（UNION JOIN）例句,，還沒有找到能執(zhí)行的SQL環(huán)境,。
SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME
FROM ORDERS O UNION JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID
語句12：語句11在DB2下的等價實現(xiàn)。還不知道DB2是否支持語句11呢,！
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
EXCEPT
SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME
FROM ORDERS O INNER JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID;
語句13：語句11在Oracle下的等價實現(xiàn),。
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
MINUS
SELECT O.ID,O.ORDER_NUMBER,O.CUSTOMER_ID,C.ID,C.NAME
FROM ORDERS O INNER JOIN CUSTOMERS C ON C.ID=O.CUSTOMER_ID;
查詢結(jié)果如下：
 五、自然連接（NATURAL INNER JOIN）：說真的,，這種連接查詢沒有存在的價值,，既然是SQL2標準中定義的，就給出個例子看看吧,。自然連接無需指定連接列,，SQL會檢查兩個表中是否相同名稱的列，且假設他們在連接條件中使用,，并且在連接條件中僅包含一個連接列,。不允許使用ON語句，不允許指定顯示列,，顯示列只能用*表示（ORACLE環(huán)境下測試的）,。對于每種連接類型（除了交叉連接外），均可指定NATURAL,。下面給出幾個例子,。
語句14：
SELECT *
FROM ORDERS O NATURAL INNER JOIN CUSTOMERS C;
 語句15：
SELECT *
FROM ORDERS O NATURAL LEFT OUTER JOIN CUSTOMERS C;
 語句16：
SELECT *
FROM ORDERS O NATURAL RIGHT OUTER JOIN CUSTOMERS C;
 語句17：
SELECT *
FROM ORDERS O NATURAL FULL OUTER JOIN CUSTOMERS C;
 六、SQL查詢的基本原理：兩種情況介紹,。
第一,、 單表查詢：根據(jù)WHERE條件過濾表中的記錄，形成中間表（這個中間表對用戶是不可見的）,；然后根據(jù)SELECT的選擇列選擇相應的列進行返回最終結(jié)果,。
第二、 兩表連接查詢：對兩表求積（笛卡爾積）并用ON條件和連接連接類型進行過濾形成中間表,；然后根據(jù)WHERE條件過濾中間表的記錄,，并根據(jù)SELECT指定的列返回查詢結(jié)果。
第三,、 多表連接查詢：先對第一個和第二個表按照兩表連接做查詢,，然后用查詢結(jié)果和第三個表做連接查詢，以此類推,，直到所有的表都連接上為止,，最終形成一個中間的結(jié)果表，然后根據(jù)WHERE條件過濾中間表的記錄,，并根據(jù)SELECT指定的列返回查詢結(jié)果,。
理解SQL查詢的過程是進行SQL優(yōu)化的理論依據(jù)。
七,、ON后面的條件（ON條件）和WHERE條件的區(qū)別：
ON條件：是過濾兩個鏈接表笛卡爾積形成中間表的約束條件,。
WHERE條件：在有ON條件的SELECT語句中是過濾中間表的約束條件。在沒有ON的單表查詢中,，是限制物理表或者中間查詢結(jié)果返回記錄的約束,。在兩表或多表連接中是限制連接形成最終中間表的返回結(jié)果的約束。
從這里可以看出,，將WHERE條件移入ON后面是不恰當?shù)?。推薦的做法是：
ON只進行連接操作,，WHERE只過濾中間表的記錄。
八,、總結(jié)
連接查詢是SQL查詢的核心,，連接查詢的連接類型選擇依據(jù)實際需求。如果選擇不當,，非但不能提高查詢效率,，反而會帶來一些邏輯錯誤或者性能低下。下面總結(jié)一下兩表連接查詢選擇方式的依據(jù)：
 1,、 查兩表關聯(lián)列相等的數(shù)據(jù)用內(nèi)連接,。
2、 Col_L是Col_R的子集時用右外連接,。
3,、 Col_R是Col_L的子集時用左外連接。
4,、 Col_R和Col_L彼此有交集但彼此互不為子集時候用全外,。
5、 求差操作的時候用聯(lián)合查詢,。
多個表查詢的時候,，這些不同的連接類型可以寫到一塊。例如：
SELECT T1.C1,T2.CX,T3.CY
FROM TAB1 T1
INNER JOIN TAB2 T2 ON (T1.C1=T2.C2)
INNER JOIN TAB3 T3 ON (T1.C1=T2.C3)
LEFT OUTER JOIN TAB4 ON(T2.C2=T3.C3);
WHERE T1.X >T3.Y;
上面這個SQL查詢是多表連接的一個示范,。
----全文完,。
說明：此測試環(huán)境的SQL腳本來自孫衛(wèi)秦《精通Hibernate》一書中的客戶訂單模型。
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