SQL的内连接、左连接和右连接

外连接(out join)

外连接分为外左连接(left outer join)和外右连接(right outer join)

注释：left outer join 与 left join 等价，    一般写成left join 
           right outer join 与 right join等价，一般写成right join

左连接，取左边的表的全部，右边的表按条件，符合的显示，不符合则显示null

举例：select <select list> from A left join B on A.id=B.id

右连接：取右边的表的全部，左边的表按条件，符合的显示，不符合则显示null

举例：select <select list> from A right join B on A.id=B.id

内连接（inner join）

内连接：也称为等值连接，返回两张表都满足条件的部分

注释：inner join 就等于 join 

 

交叉连接（CROSS JOIN）

交叉连接：返回左表中的所有行，左表中的每一行与右表中的所有行组合。交叉联接也称作笛卡尔积

首先，先简单解释一下笛卡尔积：笛卡尔乘积是指在数学中，两个集合X和Y的笛卡尓积（Cartesian product），又称直积，表示为X × Y，第一个对象是X的成员而第二个对象是Y的所有可能有序对的其中一个成员

举例：

现在，我们有两个集合A和B。

A = {0,1}     B = {2,3,4}

集合 A×B 和 B×A的结果集就可以分别表示为以下这种形式：

A×B = {（0，2），（1，2），（0，3），（1，3），（0，4），（1，4）}；

B×A = {（2，0），（2，1），（3，0），（3，1），（4，0），（4，1）}；

以上A×B和B×A的结果就可以叫做两个集合相乘的‘笛卡尔积’。

从以上的数据分析我们可以得出以下两点结论：

1，两个集合相乘，不满足交换率，既 A×B ≠ B×A;

2，A集合和B集合相乘，包含了集合A中元素和集合B中元素相结合的所有的可能性。既两个集合相乘得到的新集合的元素个数是 A集合的元素个数 × B集合的元素个数;

交叉连接有两种，显式的和隐式的，不带ON子句，返回的是两表的乘积，也叫笛卡尔积。
例如：下面的语句1和语句2的结果是相同的。

语句1：隐式的交叉连接，没有CROSS JOIN。
SELECT O.ID, O.ORDER_NUMBER, C.ID, C.NAME
FROM ORDERS O , CUSTOMERS C
WHERE O.ID=1;

语句2：显式的交叉连接，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;
 

 

内连接和where的区别：

数据库表连接数据行匹配时所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。

比如现在数据库中有两张表，student表和 student_subject表，如下所示：

　　

我们执行以下的sql语句，只是纯粹的进行表连接。

SELECT * from student JOIN student_subject;
SELECT * from student_subject JOIN student;

看一下执行结果：

　　

　　   表1.0　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　表1.1

从执行结果上来看，结果符合我们以上提出的两点结论（红线标注部分）；

以第一条sql语句为例我们来看一下他的执行流程，

1，from语句把student表 和 student_subject表从数据库文件加载到内存中。

2，join语句相当于对两张表做了乘法运算，把student表中的每一行记录按照顺序和student_subject表中记录依次匹配。

3，匹配完成后，我们得到了一张有 （student中记录数 × student_subject表中记录数）条的临时表。 在内存中形成的临时表如表1.0所示。我们又把内存中表1.0所示的表称为‘笛卡尔积表’。　　

再看一下sql中主要关键字的执行顺序：

from  
on  
join  
where  
group by  
having  
select  
distinct  
union  
order by  

 我们看到on是在join和where前面的

       如果两张表的数据量都比较大的话，先Join会先进行笛卡尔积计算，再使用where筛选，那样就会占用很大的内存空间这显然是不合理的。所以，我们在进行表连接查询的时候一般都会使用JOIN xxx ON xxx的语法，ON语句的执行是在JOIN语句之前的，也就是说两张表数据行之间进行匹配的时候，会先判断数据行是否符合ON语句后面的条件，再决定是否JOIN。

　　因此，有一个显而易见的SQL优化的方案是，当两张表的数据量比较大，又需要连接查询时，应该使用 FROM table1 JOIN table2 ON xxx的语法，避免使用 FROM table1,table2 WHERE xxx 的语法，因为后者会在内存中先生成一张数据量比较大的笛卡尔积表，增加了内存的开销。

全连接（Full join）

全外连接是在结果中除了显示满足连接的条件的行外，还显示了join两侧表中所有满足检索条件的行

关键字group by 、 Having的 用法

GROUP BY我们可以先从字面上来理解，GROUP表示分组，BY后面写字段名，就表示根据哪个字段进行分组，如果有用Excel比较多的话，GROUP BY比较类似Excel里面的透视表。
GROUP BY必须得配合聚合函数来用，分组之后你可以计数（COUNT），求和（SUM），求平均数（AVG）等。

常用聚合函数

• count() 计数
• sum() 求和
• avg() 平均数
• max() 最大值
• min() 最小值

我们现在有一张dept_emp表共四个字段，分别是emp_no(员工编号)，dept_no(部门编号)，from_date(起始时间)，to_date(结束时间)，记录了员工在某一部门所处时间段，to_date等于9999-01-01的表示目前还在职。 

部门人数

我们现在想知道每个部门有多少名在职员工，步骤如下：

1. 筛选在职员工 where to_date='9999-01-01';
2. 对部门进行分组group by dept_no
3. 对员工进行计数 count(emp_no)

完整语句如下：

SELECT
  dept_no as 部门,
  count( emp_no) as 人数
FROM
  dept_emp 
WHERE
  to_date = '9999-01-01' 
GROUP BY
  dept_no

结果：

 

HAVING

当然提到GROUP BY 我们就不得不提到HAVING，HAVING相当于条件筛选，但它与WHERE筛选不同，HAVING是对于GROUP BY对象进行筛选。
我们举个例子：
每个部门人数都有了，那如果我们想要进一步知道员工人数大于30000的部门是哪些，这个时候就得用到HAVING了。
语句如下：

SELECT
    ( SELECT d.dept_name FROM departments d WHERE de.dept_no = d.dept_no ) AS 部门,
    count( de.emp_no ) AS 人数 
FROM
    dept_emp de 
WHERE
    de.to_date = '9999-01-01' 
GROUP BY
    de.dept_no 
HAVING
    count( de.emp_no ) > 30000