Mysql多关联表增删查 mysql的多表关联查询

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架构设计师 2023-06-16 14:55:07

文章标签 Mysql多关联表增删查 mysql 数据库 java 交叉连接 文章分类 MySQL 数据库

MySQL多表联和查询

3. 多表联合查询

3.1 什么是多表联合查询

前面所讲的查询语句都是针对一个表的，但是在关系型数据库中，表与表之间是有联系的，所以在实际应用中，经常使用多表查询。多表查询就是同时查询两个或两个以上的表。
在 MySQL 中，多表查询主要有交叉连接、内连接、外连接、分组查询与子查询等5种。

3.2 交叉连接(CROSS JOIN)

3.2.1 笛卡尔积

交叉连接(CROSS JOIN)：有两种，显式的和隐式的2种，一般用来返回连接表的笛卡尔积。
笛卡尔积（Cartesian product）是指两个集合 X 和 Y 的乘积。
例如，有 A 和 B 两个集合，它们的值如下：

A = {1,2}
B = {3,4,5}

集合 A×B 和 B×A 的结果集分别表示为：

A×B={(1,3), (1,4), (1,5), (2,3), (2,4), (2,5) };
B×A={(3,1), (3,2), (4,1), (4,2), (5,1), (5,2) };
以上 A×B 和 B×A 的结果就叫做两个集合的笛卡尔积。

并且，从以上结果我们可以看出：

两个集合相乘，不满足交换率，即 A×B≠B×A。
A集合和 B 集合的笛卡尔积是 A 集合的元素个数 × B 集合的元素个数。

多表查询遵循的算法就是以上提到的笛卡尔积，表与表之间的连接可以看成是在做乘法运算。在实际应用中，应避免使用笛卡尔积，因为笛卡尔积中容易存在大量的不合理数据，简单来说就是容易导致查询结果重复、混乱。

3.2.2 交叉连接

交叉连接的语法格式如下：
SELECT <字段名> FROM <表1> CROSS JOIN <表2> [WHERE子句];
或
SELECT <字段名> FROM <表1>, <表2> [WHERE子句];

语法说明如下：

字段名：需要查询的字段名称。
<表1><表2>：需要交叉连接的表名。
WHERE 子句：用来设置交叉连接的查询条件。

注意：多个表交叉连接时，在 FROM 后连续使用 CROSS JOIN 或,即可。以上两种语法的返回结果是相同的，但是第一种语法才是官方建议的标准写法。

当连接的表之间没有关系时，我们会省略掉 WHERE 子句，这时返回结果就是两个表的笛卡尔积，返回结果数量就是两个表的数据行相乘。需要注意的是，如果每个表有 1000 行，那么返回结果的数量就有 1000×1000 = 1000000 行，数据量是非常巨大的。

交叉连接可以查询两个或两个以上的表，为了更好的理解，我们就讲解两个表的交叉连接查询。
例 1
查询学生信息表和科目信息表，并得到一个笛卡尔积。

为了方便观察学生信息表和科目表交叉连接后的运行结果，我们先分别查询出这两个表的数据，再进行交叉连接查询。
创建表和表格

mysql> create database yyds;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> use yyds
Database changed

mysql> create table tb_students_info(id int not null primary key auto_increment,name varchar(50),age tinyint,sex varchar(4),height float,course_id int) DEFAULT CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> show create table tb_students_info;
+------------------+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| Table            | Create Table                                                                                                                                                                                                                                                                                                  |
+------------------+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| tb_students_info | CREATE TABLE `tb_students_info` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(50) DEFAULT NULL,
  `age` tinyint(4) DEFAULT NULL,
  `sex` varchar(4) DEFAULT NULL,
  `height` float DEFAULT NULL,
  `course_id` int(11) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1 |
+------------------+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.01 sec)

mysql> alter table tb_students_info CHARSET = 'utf8';
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> show create table tb_students_info;
+------------------+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| Table            | Create Table                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          |
+------------------+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| tb_students_info | CREATE TABLE `tb_students_info` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(50) CHARACTER SET latin1 DEFAULT NULL,
  `age` tinyint(4) DEFAULT NULL,
  `sex` varchar(4) CHARACTER SET latin1 DEFAULT NULL,
  `height` float DEFAULT NULL,
  `course_id` int(11) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 |
+------------------+-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> desc tb_students_info;
+-----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field     | Type        | Null | Key | Default | Extra          |
+-----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| id        | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| name      | varchar(50) | YES  |     | NULL    |                |
| age       | tinyint(4)  | YES  |     | NULL    |                |
| sex       | varchar(4)  | YES  |     | NULL    |                |
| height    | float       | YES  |     | NULL    |                |
| course_id | int(11)     | YES  |     | NULL    |                |
+-----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
6 rows in set (0.01 sec)

插入表格

mysql> insert tb_students_info(name,age,sex,height,course_id) values('Dany',25,'男',160,1),('Green',23,'男',158,22),('Henry',23,'女',185,1),('Jane',22,'男',162,3),('Jim',24,'女',175,2),('John',21,'女',172,4),('Lily',22,'男',1665,4),('Susan',23,'男',170,5),('Thomas',22,'女',178,5),('Tom',23,'女',165,5);
Query OK, 10 rows affected (0.00 sec)
Records: 10  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> select * from tb_students_info;
+----+--------+------+------+--------+-----------+
| id | name   | age  | sex  | height | course_id |
+----+--------+------+------+--------+-----------+
|  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
| 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
+----+--------+------+------+--------+-----------+
10 rows in set (0.00 sec)


mysql> create table tb_course(id int not null primary key auto_increment,course_name varchar(30));
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> insert tb_course(course_name) values('Java'),('MySQL'),('Python'),('Go'),('C++');
Query OK, 5 rows affected (0.00 sec)
Records: 5  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> select * from tb_course;
+----+-------------+
| id | course_name |
+----+-------------+
|  1 | Java        |
|  2 | MySQL       |
|  3 | Python      |
|  4 | Go          |
|  5 | C++         |
+----+-------------+
5 rows in set (0.00 sec)

1）查询 tb_students_info 表中的数据，SQL 语句和运行结果如下：

mysql> SELECT * FROM tb_students_info;
+----+--------+------+------+--------+-----------+
| id | name   | age  | sex  | height | course_id |
+----+--------+------+------+--------+-----------+
|  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
| 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
+----+--------+------+------+--------+-----------+
10 rows in set (0.00 sec)

2）查询 tb_course 表中的数据，SQL 语句和运行结果如下：

mysql> SELECT * FROM tb_course;
+----+-------------+
| id | course_name |
+----+-------------+
|  1 | Java        |
|  2 | MySQL       |
|  3 | Python      |
|  4 | Go          |
|  5 | C++         |
+----+-------------+
5 rows in set (0.00 sec)

3）使用 CROSS JOIN 查询出两张表中的笛卡尔积，SQL 语句和运行结果如下：

mysql> SELECT * FROM tb_course CROSS JOIN tb_students_info;
+----+-------------+----+--------+------+------+--------+-----------+
| id | course_name | id | name   | age  | sex  | height | course_id |
+----+-------------+----+--------+------+------+--------+-----------+
|  1 | Java        |  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  2 | MySQL       |  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  3 | Python      |  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  4 | Go          |  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  5 | C++         |  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  1 | Java        |  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  2 | MySQL       |  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  3 | Python      |  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  4 | Go          |  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  5 | C++         |  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  1 | Java        |  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  2 | MySQL       |  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  3 | Python      |  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  4 | Go          |  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  5 | C++         |  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  1 | Java        |  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  2 | MySQL       |  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  3 | Python      |  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  4 | Go          |  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  5 | C++         |  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  1 | Java        |  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  2 | MySQL       |  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  3 | Python      |  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  4 | Go          |  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  5 | C++         |  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  1 | Java        |  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  2 | MySQL       |  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  3 | Python      |  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  4 | Go          |  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  5 | C++         |  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  1 | Java        |  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  2 | MySQL       |  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  3 | Python      |  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  4 | Go          |  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  5 | C++         |  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  1 | Java        |  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  2 | MySQL       |  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  3 | Python      |  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  4 | Go          |  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  5 | C++         |  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  1 | Java        |  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
|  2 | MySQL       |  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
|  3 | Python      |  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
|  4 | Go          |  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
|  5 | C++         |  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
|  1 | Java        | 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
|  2 | MySQL       | 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
|  3 | Python      | 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
|  4 | Go          | 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
|  5 | C++         | 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
+----+-------------+----+--------+------+------+--------+-----------+
50 rows in set (0.00 sec)

由运行结果可以看出，tb_course 和 tb_students_info 表交叉连接查询后，返回了 50 条记录。可以想象，当表中的数据较多时，得到的运行结果会非常长，而且得到的运行结果也没太大的意义。所以，通过交叉连接的方式进行多表查询的这种方法并不常用，我们应该尽量避免这种查询。
例 2
查询 tb_course 表中的 id 字段和 tb_students_info 表中的 course_id 字段相等的内容， SQL 语句和运行结果如下：

mysql>  SELECT * FROM tb_course CROSS JOIN tb_students_info WHERE tb_students_info.course_id = tb_course.id;
+----+-------------+----+--------+------+------+--------+-----------+
| id | course_name | id | name   | age  | sex  | height | course_id |
+----+-------------+----+--------+------+------+--------+-----------+
|  1 | Java        |  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  2 | MySQL       |  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  1 | Java        |  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  3 | Python      |  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  2 | MySQL       |  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  4 | Go          |  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  4 | Go          |  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  5 | C++         |  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  5 | C++         |  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
|  5 | C++         | 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
+----+-------------+----+--------+------+------+--------+-----------+
10 rows in set (0.00 sec)

如果在交叉连接时使用 WHERE 子句，MySQL 会先生成两个表的笛卡尔积，然后再选择满足 WHERE 条件的记录。因此，表的数量较多时，交叉连接会非常非常慢。一般情况下不建议使用交叉连接。

//查看每个课程有谁在学习

mysql> SELECT tb_course.course_name,tb_students_info.name FROM tb_course cross join tb_students_info WHERE tb_stuudents_info.course_id = tb_course.id;
+-------------+--------+
| course_name | name   |
+-------------+--------+
| Java        | Dany   |
| MySQL       | Green  |
| Java        | Henry  |
| Python      | Jane   |
| MySQL       | Jim    |
| Go          | John   |
| Go          | Lily   |
| C++         | Susan  |
| C++         | Thomas |
| C++         | Tom    |
+-------------+--------+
10 rows in set (0.00 sec)

//学习对应课程的年龄

mysql> SELECT tb_course.course_name,tb_students_info.age FROM tb_course cross join tb_students_info WHERE tb_studdents_info.course_id = tb_course.id;
+-------------+------+
| course_name | age  |
+-------------+------+
| Java        |   25 |
| MySQL       |   23 |
| Java        |   23 |
| Python      |   22 |
| MySQL       |   24 |
| Go          |   21 |
| Go          |   22 |
| C++         |   23 |
| C++         |   22 |
| C++         |   23 |
+-------------+------+
10 rows in set (0.00 sec)

//查询有谁学习Java 查询两个学习Java的年龄他们的平均年龄最大年龄最小年龄

mysql> SELECT tb_course.course_name,tb_students_info.name FROM tb_course cross join tb_students_info WHERE tb_sudents_info.course_id = tb_course.id and tb_course.course_name = 'Java';
+-------------+-------+
| course_name | name  |
+-------------+-------+
| Java        | Dany  |
| Java        | Henry |
+-------------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> SELECT tb_course.course_name,tb_students_info.age FROM tb_course cross join tb_students_info WHERE tb_sttudents_info.course_id = tb_course.id and tb_course.course_name = 'Java';
+-------------+------+
| course_name | age  |
+-------------+------+
| Java        |   25 |
| Java        |   23 |
+-------------+------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> SELECT tb_course.course_name,avg(tb_students_info.age) FROM tb_course cross join tb_students_info WHERE tb_students_info.course_id = tb_course.id and tb_course.course_name = 'Java';
+-------------+---------------------------+
| course_name | avg(tb_students_info.age) |
+-------------+---------------------------+
| Java        |                   24.0000 |
+-------------+---------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SELECT tb_course.course_name,min(tb_students_info.age) FROM tb_course cross join tb_students_info WHERE tb_students_info.course_id = tb_course.id and tb_course.course_name = 'Java';
+-------------+---------------------------+
| course_name | min(tb_students_info.age) |
+-------------+---------------------------+
| Java        |                        23 |
+-------------+---------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SELECT tb_course.course_name,max(tb_students_info.age) FROM tb_course cross join tb_students_info WHERE tb_students_info.course_id = tb_course.id and tb_course.course_name = 'Java';
+-------------+---------------------------+
| course_name | max(tb_students_info.age) |
+-------------+---------------------------+
| Java        |                        25 |
+-------------+---------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

在 MySQL 中，多表查询一般使用内连接和外连接，它们的效率要高于交叉连接。

3.3 内连接

内连接（INNER JOIN）主要通过设置连接条件的方式，来移除查询结果中某些数据行的交叉连接。简单来说，就是利用条件表达式来消除交叉连接的某些数据行。

内连接使用 INNER JOIN 关键字连接两张表，并使用 ON 子句来设置连接条件。如果没有连接条件，INNER JOIN 和 CROSS JOIN 在语法上是等同的，两者可以互换。

内连接的语法格式如下：
SELECT <字段名> FROM <表1> INNER JOIN <表2> [ON子句];

语法说明如下。

字段名：需要查询的字段名称。
<表1><表2>：需要内连接的表名。
INNER JOIN ：内连接中可以省略 INNER 关键字，只用关键字 JOIN。
ON 子句：用来设置内连接的连接条件。

INNER JOIN 也可以使用 WHERE 子句指定连接条件，但是 INNER JOIN … ON 语法是官方的标准写法，而且 WHERE 子句在某些时候会影响查询的性能。

多个表内连接时，在 FROM 后连续使用 INNER JOIN 或 JOIN 即可。

内连接可以查询两个或两个以上的表。为了更好的理解，暂时只讲解两个表的连接查询。

例 1
在 tb_students_info 表和 tb_course 表之间，使用内连接查询学生姓名和相对应的课程名称，SQL 语句和运行结果如下。

mysql> SELECT s.name,c.course_name FROM tb_students_info s INNER JOIN tb_course c ON s.course_id = c.id;
+--------+-------------+
| name   | course_name |
+--------+-------------+
| Dany   | Java        |
| Green  | MySQL       |
| Henry  | Java        |
| Jane   | Python      |
| Jim    | MySQL       |
| John   | Go          |
| Lily   | Go          |
| Susan  | C++         |
| Thomas | C++         |
| Tom    | C++         |
+--------+-------------+
10 rows in set (0.00 sec)

//查询学习Java课程的有多少人查询学习Java和mysql课程的有多少人

mysql> SELECT count(s.name),c.course_name FROM tb_students_info s INNER JOIN tb_course c ON s.course_id = c.id and c.course_name = 'Java';
+---------------+-------------+
| count(s.name) | course_name |
+---------------+-------------+
|             2 | Java        |
+---------------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

SELECT s.name,c.course_name FROM tb_students_info s INNER JOIN tb_course c ON s.course_id = c.id and (c.course_name = 'Java' or c.course_name = 'Mysql');
+-------+-------------+
| name  | course_name |
+-------+-------------+
| Dany  | Java        |
| Green | MySQL       |
| Henry | Java        |
| Jim   | MySQL       |
+-------+-------------+
4 rows in set (0.00 sec)

mysql> SELECT count(s.name),c.course_name FROM tb_students_info s INNER JOIN tb_course c ON s.course_id = c.id and (c.course_name = 'Java' or c.course_name = 'Mysql') group by c.course_name;
+---------------+-------------+
| count(s.name) | course_name |
+---------------+-------------+
|             2 | Java        |
|             2 | MySQL       |
+---------------+-------------+
2 rows in set (0.00 sec)

在这里的查询语句中，两个表之间的关系通过 INNER JOIN指定，连接的条件使用ON子句给出。

注意：当对多个表进行查询时，要在 SELECT 语句后面指定字段是来源于哪一张表。因此，在多表查询时，SELECT 语句后面的写法是表名.列名。另外，如果表名非常长的话，也可以给表设置别名，这样就可以直接在 SELECT 语句后面写上表的别名.列名。

3.4 外连接

内连接的查询结果都是符合连接条件的记录，而外连接会先将连接的表分为基表和参考表，再以基表为依据返回满足和不满足条件的记录。

外连接可以分为左外连接和右外连接2种，下面根据实例分别介绍左外连接和右外连接。

3.4.1 左连接

左外连接又称为左连接，使用 LEFT OUTER JOIN 关键字连接两个表，并使用 ON 子句来设置连接条件。

左连接的语法格式如下：

SELECT <字段名> FROM <表1> LEFT OUTER JOIN <表2> <ON子句>;

语法说明如下:

字段名：需要查询的字段名称。
<表1><表2>：需要左连接的表名。
LEFT OUTER JOIN：左连接中可以省略 OUTER 关键字，只使用关键字 LEFT JOIN。
ON 子句：用来设置左连接的连接条件，不能省略。

上述语法中，"表1"为基表，"表2"为参考表。左连接查询时，可以查询出"表1"中的所有记录和"表2"中匹配连接条件的记录。如果"表1"的某行在"表2"中没有匹配行，那么在返回结果中，"表2"的字段值均为空值（NULL）。

例 1
在进行左连接查询之前，我们先查看 tb_course 和 tb_students_info 两张表中的数据。SQL 语句和运行结果如下:

mysql> insert tb_course(course_name) values('HTML');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> insert tb_students_info(name,age,sex,height,course_id) values('LiMing',22,'男',180,7);
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> SELECT * FROM tb_course;
+----+-------------+
| id | course_name |
+----+-------------+
|  1 | Java        |
|  2 | MySQL       |
|  3 | Python      |
|  4 | Go          |
|  5 | C++         |
|  6 | HTML        |
+----+-------------+
6 rows in set (0.00 sec)

mysql> SELECT * FROM tb_students_info;
+----+--------+------+------+--------+-----------+
| id | name   | age  | sex  | height | course_id |
+----+--------+------+------+--------+-----------+
|  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
| 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
| 11 | LiMing |   22 | 男   |    180 |         7 |
+----+--------+------+------+--------+-----------+
11 rows in set (0.00 sec)

在 tb_students_info 表和 tb_course 表中查询所有学生姓名和相对应的课程名称，包括没有课程的学生，SQL 语句和运行结果如下:

mysql> SELECT s.name,c.course_name FROM tb_students_info s LEFT OUTER JOIN tb_course c ON s.`course_id`=c.`id`;
+--------+-------------+
| name   | course_name |
+--------+-------------+
| Dany   | Java        |
| Green  | MySQL       |
| Henry  | Java        |
| Jane   | Python      |
| Jim    | MySQL       |
| John   | Go          |
| Lily   | Go          |
| Susan  | C++         |
| Thomas | C++         |
| Tom    | C++         |
| LiMing | NULL        |
+--------+-------------+
11 rows in set (0.00 sec)

可以看到，运行结果显示了 11条记录，name 为 LiMing 的学生目前没有课程，因为对应的 tb_course 表中没有该学生的课程信息，所以该条记录只取出了 tb_students_info 表中相应的值，而从 tb_course 表中取出的值为 NULL。

3.4.2 右连接

右外连接又称为右连接，右连接是左连接的反向连接。使用 RIGHT OUTER JOIN 关键字连接两个表，并使用 ON 子句来设置连接条件。

右连接的语法格式如下：
SELECT <字段名> FROM <表1> RIGHT OUTER JOIN <表2> <ON子句>;

语法说明如下:

字段名：需要查询的字段名称。
<表1><表2>：需要右连接的表名。
RIGHT OUTER JOIN：右连接中可以省略 OUTER 关键字，只使用关键字 RIGHT JOIN。
ON 子句：用来设置右连接的连接条件，不能省略。

与左连接相反，右连接以"表2"为基表，"表1"为参考表。右连接查询时，可以查询出"表2"中的所有记录和"表1"中匹配连接条件的记录。如果"表2"的某行在"表1"中没有匹配行，那么在返回结果中，"表1"的字段值均为空值（NULL）。

例 2
在 tb_students_info 表和 tb_course 表中查询所有课程，包括没有学生的课程，SQL 语句和运行结果如下:

mysql> SELECT s.name,c.course_name FROM tb_students_info s RIGHT OUTER JOIN tb_course c ON s.`course_id`=c.`id`;
+--------+-------------+
| name   | course_name |
+--------+-------------+
| Dany   | Java        |
| Green  | MySQL       |
| Henry  | Java        |
| Jane   | Python      |
| Jim    | MySQL       |
| John   | Go          |
| Lily   | Go          |
| Susan  | C++         |
| Thomas | C++         |
| Tom    | C++         |
| NULL   | HTML        |
+--------+-------------+
11 rows in set (0.00 sec)

可以看到，结果显示了 11 条记录，名称为 HTML 的课程目前没有学生，因为对应的tb_students_info 表中并没有该学生的信息，所以该条记录只取出了 tb_course 表中相应的值，而从 tb_students_info 表中取出的值为 NULL。

多个表左/右连接时，在 ON 子句后连续使用 LEFT/RIGHT OUTER JOIN 或 LEFT/RIGHT JOIN 即可。

使用外连接查询时，一定要分清需要查询的结果，是需要显示左表的全部记录还是右表的全部记录，然后选择相应的左连接和右连接。

3.5 分组查询

在 MySQL 中，GROUP BY 关键字可以根据一个或多个字段对查询结果进行分组。

使用 GROUP BY 关键字的语法格式如下：
GROUP BY <字段名>

其中，"字段名"表示需要分组的字段名称，多个字段时用逗号隔开。

3.5.1 GROUP BY单独使用

单独使用 GROUP BY 关键字时，查询结果会只显示每个分组的第一条记录。

下面根据 tb_students_info 表中的 sex 字段进行分组查询，SQL 语句和运行结果如下：

mysql> SELECT `name`,`sex` FROM tb_students_info GROUP BY sex;
+-------+------+
| name  | sex  |
+-------+------+
| Henry | 女   |
| Dany  | 男   |
+-------+------+
2 rows in set (0.01 sec)

结果中只显示了两条记录，这两条记录的 sex 字段的值分别为“女”和“男”。

3.5.2 GROUP BY 与 GROUP_CONCAT()

GROUP BY 关键字可以和 GROUP_CONCAT() 函数一起使用。GROUP_CONCAT() 函数会把每个分组的字段值都显示出来。

下面根据 tb_students_info 表中的 sex 字段进行分组查询，使用 GROUP_CONCAT() 函数将每个分组的 name 字段的值都显示出来。SQL 语句和运行结果如下：

mysql> SELECT `sex`, GROUP_CONCAT(name) FROM tb_students_info GROUP BY sex;
+------+----------------------------+
| sex  | GROUP_CONCAT(name)         |
+------+----------------------------+
| 女   | Henry,Jim,John,Thomas,Tom  |
| 男   | Dany,Green,Jane,Lily,Susan |
+------+----------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

由结果可以看到，查询结果分为两组，sex 字段值为"女"的是一组，值为"男"的是一组，且每组的学生姓名都显示出来了。

下面根据 tb_students_info 表中的 age 和 sex 字段进行分组查询。SQL 语句和运行结果如下：

mysql> SELECT age,sex,GROUP_CONCAT(name) FROM tb_students_info 
    -> GROUP BY age,sex;
+------+------+--------------------+
| age  | sex  | GROUP_CONCAT(name) |
+------+------+--------------------+
|   21 | 女   | John               |
|   22 | 女   | Thomas             |
|   22 | 男   | Jane,Lily          |
|   23 | 女   | Henry,Tom          |
|   23 | 男   | Green,Susan        |
|   24 | 女   | Jim                |
|   25 | 男   | Dany               |
+------+------+--------------------+
7 rows in set (0.00 sec)

上面实例在分组过程中，先按照 age 字段进行分组，当 age 字段值相等时，再把 age 字段值相等的记录按照 sex 字段进行分组。

多个字段分组查询时，会先按照第一个字段进行分组。如果第一个字段中有相同的值，MySQL 才会按照第二个字段进行分组。如果第一个字段中的数据都是唯一的，那么 MySQL 将不再对第二个字段进行分组。

3.5.3 GROUP BY 与聚合函数

在数据统计时，GROUP BY 关键字经常和聚合函数一起使用。

聚合函数包括 COUNT()，SUM()，AVG()，MAX() 和 MIN()。其中，COUNT() 用来统计记录的条数；SUM() 用来计算字段值的总和；AVG() 用来计算字段值的平均值；MAX() 用来查询字段的最大值；MIN() 用来查询字段的最小值。

下面根据 tb_students_info 表的 sex 字段进行分组查询，使用 COUNT() 函数计算每一组的记录数。SQL 语句和运行结果如下：

mysql> SELECT sex,COUNT(sex) FROM tb_students_info 
    -> GROUP BY sex;
+------+------------+
| sex  | COUNT(sex) |
+------+------------+
| 女   |          5 |
| 男   |          5 |
+------+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

结果显示，sex 字段值为"女"的记录是一组，有 5 条记录；sex 字段值为"男"的记录是一组，有 5 条记录。

3.5.4 GROUP BY 与 WITH ROLLUP

WITH POLLUP 关键字用来在所有记录的最后加上一条记录，这条记录是上面所有记录的总和，即统计记录数量。

下面根据 tb_students_info 表中的 sex 字段进行分组查询，并使用 WITH ROLLUP 显示记录的总和：

mysql> SELECT sex,GROUP_CONCAT(name) FROM tb_students_info 
    ->GROUP BY sex WITH ROLLUP;
+------+------------------------------------------------------+
| sex  | GROUP_CONCAT(name)                                   |
+------+------------------------------------------------------+
| 女   | Henry,Jim,John,Thomas,Tom                            |
| 男   | Dany,Green,Jane,Lily,Susan                           |
| NULL | Henry,Jim,John,Thomas,Tom,Dany,Green,Jane,Lily,Susan |
+------+------------------------------------------------------+
3 rows in set (0.00 sec)

查询结果显示，GROUP_CONCAT(name) 显示了每个分组的 name 字段值。同时，最后一条记录的 GROUP_CONCAT(name) 字段的值刚好是上面分组 name 字段值的总和。

3.6 子查询

子查询是 MySQL 中比较常用的查询方法，通过子查询可以实现多表查询。子查询指将一个查询语句嵌套在另一个查询语句中。子查询可以在 SELECT、UPDATE 和 DELETE 语句中使用，而且可以进行多层嵌套。在实际开发时，子查询经常出现在 WHERE 子句中。

子查询在 WHERE 中的语法格式如下：
WHERE <表达式> <操作符> (子查询)

其中，操作符可以是比较运算符和 IN、NOT IN、EXISTS、NOT EXISTS 等关键字。

1）IN | NOT IN
当表达式与子查询返回的结果集中的某个值相等时，返回 TRUE，否则返回 FALSE；若使用关键字 NOT，则返回值正好相反。

2）EXISTS | NOT EXISTS
用于判断子查询的结果集是否为空，若子查询的结果集不为空，返回 TRUE，否则返回 FALSE；若使用关键字 NOT，则返回的值正好相反。

例 1
使用子查询在 tb_students_info 表和 tb_course 表中查询学习 Java 课程的学生姓名，SQL 语句和运行结果如下:

mysql> SELECT name FROM tb_students_info 
    -> WHERE course_id IN (SELECT id FROM tb_course WHERE course_name = 'Java');
+-------+
| name  |
+-------+
| Dany  |
| Henry |
+-------+
2 rows in set (0.01 sec)

结果显示，学习 Java 课程的只有 Dany 和 Henry。上述查询过程也可以分为以下 2 步执行，实现效果是相同的。
首先单独执行内查询，查询出 tb_course 表中课程为 Java 的 id，SQL 语句和运行结果如下:

mysql> SELECT id FROM tb_course 
    -> WHERE course_name = 'Java';
+----+
| id |
+----+
|  1 |
+----+
1 row in set (0.00 sec)

可以看到，符合条件的 id 字段的值为 1。
然后执行外层查询，在 tb_students_info 表中查询 course_id 等于 1 的学生姓名。SQL 语句和运行结果如下:

mysql> SELECT name FROM tb_students_info 
    -> WHERE course_id IN (1);
+-------+
| name  |
+-------+
| Dany  |
| Henry |
+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

习惯上，外层的 SELECT 查询称为父查询，圆括号中嵌入的查询称为子查询（子查询必须放在圆括号内）。MySQL 在处理上例的 SELECT 语句时，执行流程为：先执行子查询，再执行父查询。
例 2
与例 1 类似，在 SELECT 语句中使用 NOT IN 关键字，查询没有学习 Java 课程的学生姓名，SQL 语句和运行结果如下:

mysql> SELECT name FROM tb_students_info 
    -> WHERE course_id NOT IN (SELECT id FROM tb_course WHERE course_name = 'Java');
+--------+
| name   |
+--------+
| Green  |
| Jane   |
| Jim    |
| John   |
| Lily   |
| Susan  |
| Thomas |
| Tom    |
| LiMing |
+--------+
9 rows in set (0.01 sec)

可以看出，运行结果与上面的例子刚好相反，没有学习 Java 课程的是除了 Dany 和 Henry 之外的学生。
例 3
使用=运算符，在 tb_course 表和 tb_students_info 表中查询出所有学习 Python 课程的学生姓名，SQL 语句和运行结果如下：

mysql> SELECT name FROM tb_students_info
    -> WHERE course_id = (SELECT id FROM tb_course WHERE course_name = 'Python');
+------+
| name |
+------+
| Jane |
+------+
1 row in set (0.00 sec)

结果显示，学习 Python 课程的学生只有 Jane。
例 4
使用<>运算符，在 tb_course 表和 tb_students_info 表中查询出没有学习 Python 课程的学生姓名，SQL 语句和运行结果如下:

mysql> SELECT name FROM tb_students_info
    -> WHERE course_id <> (SELECT id FROM tb_course WHERE course_name = 'Python');
+--------+
| name   |
+--------+
| Dany   |
| Green  |
| Henry  |
| Jim    |
| John   |
| Lily   |
| Susan  |
| Thomas |
| Tom    |
| LiMing |
+--------+
10 rows in set (0.00 sec)

可以看出，运行结果与例 3 刚好相反，没有学习 Python 课程的是除了 Jane 之外的学生。
例 5
查询 tb_course 表中是否存在 id=1 的课程，如果存在，就查询出 tb_students_info 表中的记录，SQL 语句和运行结果如下：

mysql> SELECT * FROM tb_students_info
    -> WHERE EXISTS(SELECT course_name FROM tb_course WHERE id=1);
+----+--------+------+------+--------+-----------+
| id | name   | age  | sex  | height | course_id |
+----+--------+------+------+--------+-----------+
|  1 | Dany   |   25 | 男   |    160 |         1 |
|  2 | Green  |   23 | 男   |    158 |         2 |
|  3 | Henry  |   23 | 女   |    185 |         1 |
|  4 | Jane   |   22 | 男   |    162 |         3 |
|  5 | Jim    |   24 | 女   |    175 |         2 |
|  6 | John   |   21 | 女   |    172 |         4 |
|  7 | Lily   |   22 | 男   |    165 |         4 |
|  8 | Susan  |   23 | 男   |    170 |         5 |
|  9 | Thomas |   22 | 女   |    178 |         5 |
| 10 | Tom    |   23 | 女   |    165 |         5 |
| 11 | LiMing |   22 | 男   |    180 |         7 |
+----+--------+------+------+--------+-----------+
11 rows in set (0.01 sec)

由结果可以看到，tb_course 表中存在 id=1 的记录，因此 EXISTS 表达式返回 TRUE，外层查询语句接收 TRUE 之后对表 tb_students_info 进行查询，返回所有的记录。

EXISTS 关键字可以和其它查询条件一起使用，条件表达式与 EXISTS 关键字之间用 AND 和 OR 连接。
例 6
查询 tb_course 表中是否存在 id=1 的课程，如果存在，就查询出 tb_students_info 表中 age 字段大于 24 的记录，SQL 语句和运行结果如下:

mysql> SELECT * FROM tb_students_info
    -> WHERE age>24 AND EXISTS(SELECT course_name FROM tb_course WHERE id=1);
+----+------+------+------+--------+-----------+
| id | name | age  | sex  | height | course_id |
+----+------+------+------+--------+-----------+
|  1 | Dany |   25 | 男   |    160 |         1 |
+----+------+------+------+--------+-----------+
1 row in set (0.01 sec)

结果显示，从 tb_students_info 表中查询出了一条记录，这条记录的 age 字段取值为 25。内层查询语句从 tb_course 表中查询到记录，返回 TRUE。外层查询语句开始进行查询。根据查询条件，从 tb_students_info 表中查询 age 大于 24 的记录。

子查询的功能也可以通过表连接完成，但是子查询会使 SQL 语句更容易阅读和编写。

一般来说，表连接（内连接和外连接等）都可以用子查询替换，但反过来却不一定，有的子查询不能用表连接来替换。子查询比较灵活、方便、形式多样，适合作为查询的筛选条件，而表连接更适合于查看连接表的数据。

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