7 SQL 集合运算

7 集合运算

7-1 表的加减法

本章将会和大家一起学习“集合运算”操作。在数学领域，“集合”表示“（各种各样的）事物的总和”；在数据库领域，表示“记录的集合”。具体来说，表、视图和查询的执行结果都是“记录的集合”。

所谓集合运算，就是对满足同一规则的记录进行的加减等“四则运算”。通过集合运算，可以得到两张表中记录的集合，或者是公共记录的集合，又或者是其中某张表记录的集合。像这样用来进行集合运算的运算符称为“集合运算符”。

UNION等集合运算符通常都会除去重复的记录。

表的加法-UNION

CREATE TABLE `shohin2` (

  `shohin_id` char(4) NOT NULL,

  `shohin_mei` varchar(100) NOT NULL,

  `shohin_bunrui` varchar(32) NOT NULL,

  `hanbai_tanka` int(11) DEFAULT NULL,

  `shiire_tanka` int(11) DEFAULT NULL,

  `torokubi` date DEFAULT NULL,

  PRIMARY KEY (`shohin_id`)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

START TRANSACTION;

INSERT INTO shohin2 VALUES ('0001', 'T恤衫', '衣服', 1000, 500, '2009-09-20');

INSERT INTO shohin2 VALUES ('0002', '打孔器', '办公用品', 500, 300, '2009-09-11');

INSERT INTO shohin2 VALUES ('0003', '运动T恤', '衣服', 4000, 2800, NULL);

INSERT INTO shohin2 VALUES ('0009', '手套', '衣服', 800, 500, NULL);

INSERT INTO shohin2 VALUES ('0010', '水壶', '厨房用具', 2000, 1700, '2009-09-20');

COMMIT;

SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin UNION SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin2;

-- 错误例子

SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin UNION SELECT shohin_id, shohin_mei, hanbai_tanka FROM shohin2;

SELECT shohin_id, hanbai_tanka FROM shohin UNION SELECT shohin_id, torokubi FROM shohin2;

SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin WHERE shohin_bunrui = '厨房用具' UNION

   SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin2 WHERE shohin_bunrui = '厨房用具' ORDER BY shohin_id;

SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin UNION ALL SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin2;

法则7-1

集合运算符会除去重复的记录。

只需要在UNION后面添加ALL关键字就可以保留重复行。

包含重复行的集合运算-ALL选项

SELECT shohin_id, shohin_mei，FROM shohin UNION ALL SELECT shohin_id,shohin_mei FROM shohin2；

法则7-2

在集合运算中使用ALL选项，可以保留重复行。

与使用AND可以选取一张表中满足多个条件的公共部分不同，INTERSECT应用于两张表，选取出它们当中的公共记录。

希望保留重复行时同样需要使用INTERESECT ALL。

选取表中公共部分-INTERSECT

-- oracle sql SERVER     db2    postgresql     目前mysql不支持

SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin INTERSECT SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin2;

集合运算符：减法运算的EXCEPT（差集）。

EXCEPT有一点与UNION和INTERSECT不同，需要注意一下。那就是在减法运算中减数和被减数的位置不同，所得到的结果也不相同。

记录的减法-EXCEPT

-- sql server    db2     postgresql      目前mysql还不支持，Oracle有特定写法

SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin EXCEPT SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin2;

-- oracle

SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin MINUS SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin2;

-- sql server    db2     postgresql      目前mysql还不支持，Oracle有特定写法   表的位置不同得到的结果也不同

SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin2 EXCEPT SELECT shohin_id, shohin_mei FROM shohin;

集合运算的注意事项：

第一， 作为运算对象的记录的列数必须相同；

第二， 作为运算对象的记录中列的类型必须一致；

第三， 可以使用任何SELECT语句，但ORDER BY子句只能在最后使用一次。

7-2 联结（以列为单位对表进行联结）

前一节我们学习了UNION和INTERSECT等集合运算。这些集合运算的特征就是以行方向为单位进行操作。通俗来说，就是进行这些集合运算时，会导致记录行的增减。使用UNION会增加记录行数，而使用INTERSECT或者EXCEPT会减少记录行数。

本节将要学习的联结（JOIN）运算，简单来说，就是将其他表中的列添加过来，进行“添加列”的运算。

所谓联结运算，一言以弊之，就是“以A中的列作为桥梁，将B中满足同样条件的列汇集到同一结果之中”。

使用关键字INNER JOIN就可以将两张表联结在一起了。我们可以在ON之后指定两张表联结所使用的列（联结键）。也就是说ON就是专门用来指定联结条件的，它能起到与WHERE相同的作用。需要指定多个键时，同样可以使用AND、OR。ON子句在进行内联结时是必不可少的。并且ON必须书写在FROM和WHERE之间。

内联结-INNER JOIN

-- sql server    db2   postgresql    mysql    不区分from 后面表的顺序

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka FROM tenpoShohin AS TS

   INNER JOIN shohin AS S ON TS.shohin_id = S.shohin_id;

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka FROM shohin AS S

   INNER JOIN tenpoShohin AS TS ON TS.shohin_id = S.shohin_id;

-- oracle

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka FROM tenpoShohin TS

   INNER JOIN shohin S ON TS.shohin_id = S.shohin_id;

-- sql server    db2   postgresql    mysql

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka FROM tenpoShohin AS TS

   INNER JOIN shohin AS S ON TS.shohin_id = S.shohin_id WHERE TS.tenpo_id = '000A';

-- oracle

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka FROM tenpoShohin TS

   INNER JOIN shohin S ON TS.shohin_id = S.shohin_id WHERE TS.tenpo_id = '000A';

法则7-3

进行联结时需要在FROM子句中使用多张表。

法则7-4

进行内联结时必须使用ON子句，并且要书写在FROM和WHERE之间。

法则7-5

使用联结时SELECT子句中的列需要按照<表的别名>.<列名>的格式进行书写。

外联结还有一点非常重要，那就是要把哪张表作为主表。最终的结果中会包含主表内所有的数据。指定主表的关键字是LEFT和RIGHT。通常，使用LEFT的情况会多一些，但并没有非使用这个不可的理由，使用RIGHT也没有问题。

外联结-OUTER JOIN

-- sql server    db2   postgresql    mysql

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka FROM tenpoShohin AS TS

   RIGHT OUTER JOIN shohin AS S ON TS.shohin_id = S.shohin_id;

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka FROM tenpoShohin AS TS

   LEFT OUTER JOIN shohin AS S ON TS.shohin_id = S.shohin_id;

-- oracle

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka FROM tenpoShohin TS

   RIGHT OUTER JOIN shohin S ON TS.shohin_id = S.shohin_id;

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka FROM tenpoShohin TS

   LEFT OUTER JOIN shohin S ON TS.shohin_id = S.shohin_id;

法则7-6

外联结中使用LEFT、RIGHT来指定主表。使用二者所得到的结果完全相同。

3张表以上的联结

-- DDL ：创建表

CREATE TABLE zaikoShohin (

souko_id CHAR(4) NOT NULL,

shohin_id CHAR(4) NOT NULL,

zaiko_suryo INTEGER NOT NULL,

PRIMARY KEY (souko_id, shohin_id)

);

-- DML ：插入语句

START TRANSACTION;

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S001', '0001', 0);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S001', '0002', 120);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S001', '0003', 200);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S001', '0004', 3);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S001', '0005', 0);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S001', '0006', 99);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S001', '0007', 999);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S001', '0008', 200);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S002', '0001', 10);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S002', '0002', 25);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S002', '0003', 34);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S002', '0004', 19);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S002', '0005', 99);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S002', '0006', 0);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S002', '0007', 0);

INSERT INTO zaikoShohin (souko_id, shohin_id, zaiko_suryo) VALUES ('S002', '0008', 18);

COMMIT;

-- sql server    db2   postgresql    mysql

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei, S.hanbai_tanka, ZS.zaiko_suryo

   FROM tenposhohin AS TS INNER JOIN shohin AS S ON TS.shohin_id = S.shohin_id

      INNER JOIN zaikoShohin AS ZS ON TS.shohin_id = ZS.shohin_id WHERE ZS.souko_id = 'S001';

-- sql server    db2   postgresql    mysql

SELECT TS.tenpo_id, TS.ten_mei, TS.shohin_id, S.shohin_mei FROM tenpoShohin AS TS CROSS JOIN shohin AS S;

法则7-7

那些过时和特定的联结书写方式，虽然我们自己不会使用，但还是希望大家能够读懂。