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1、笛卡尔积
笛卡尔积:
笛卡尔积是让两个表通过排列组合的方式,得到的一个更大的表。笛卡尔积的列数,是这两个表的列数相加,笛卡尔积的行数,是这两个表的行数相乘
观察发现,其中有一些数据,是无意义的数据,上图中,当表1的id和表2的student_ID相等时,才是有意义的数据
笛卡尔积,是简单无脑的排列组合,把所有可能的情况都穷举了一遍,包含一些合法的数据也包含非法的无意义的数据。进行多表查询的时候,就需要把有意义的数据筛选出来,无意义的数据过滤掉
2、联合查询
设计数据时把表进行拆分,为了消除表中的字段的依赖关系,比如部分函数依赖,传递依赖。这时会导致一条SQL查出来的数据,对于业务来说是不完整的,我们就可以使用联合查询把关系中的数据全部查出来,在一个数据行中显示详细信息
create table class(
class_id bigint primary key auto_increment,
name varchar(50)
);
create table student (
id bigint primary key auto_increment,
name varchar(50) not null,
class_id bigint
);
insert into class (name) values
('1班'), ('2班'), ('3班');
insert into student (name, class_id) values
('张三',1), ('李四',1), ('王五',2), ('赵六',3);
联合查询时MYSQL是如何执行的?
1. 取多张表的笛卡尔积
语法:
select * from 表名,表名;
两张表取笛卡尔积之后,有些数据是无效数据
2. 通过连接条件过滤掉无效数据
两个表之间是有主外键关系的,只需要判断两个表中主外键字段是否相等即可select * from student, class where student.class_id = class.class_id;
3. 能过指定列查询,来精减结果集
查询列表中通过 表名.列名 的方式指定要查询字段select student.id, student.name, class.name from student, class
where student.class_id = class.class_id;
通过给表名起别名的方式来简化SQL语句(建议使用这种方式)
总结:
联合查询也叫表连接查询
1. 首先确定哪几张表要参与查询
2. 根据表与表之间的主外键关系,确定过滤条件
3. 精减查询字段,得到想要的结果
2.1、内连接
上述联合查询的过程就是内连接
语法:
第一个是标准的内连接的写法,其中 inner 可以省略
第二个就是上述联合查询的案例
上述的几种写法,选一个合适的就行,一般 where 这种用得更多
案例:
DROP TABLE IF EXISTS `score`;
DROP TABLE IF EXISTS `student`;
DROP TABLE IF EXISTS `class`;
DROP TABLE IF EXISTS `course`;
-- ----------------------------
-- Table structure for class
-- ----------------------------
CREATE TABLE `class` (
`class_id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(50) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NOT NULL,
PRIMARY KEY (`class_id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 4 CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT = Dynamic;
-- ----------------------------
-- Records of class
-- ----------------------------
INSERT INTO `class` VALUES (1, '计算机系2019级1班');
INSERT INTO `class` VALUES (2, '中文系2019级3班');
INSERT INTO `class` VALUES (3, '自动化2019级5班');
-- ----------------------------
-- Table structure for course
-- ----------------------------
CREATE TABLE `course` (
`course_id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(50) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NOT NULL,
PRIMARY KEY (`course_id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 7 CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT = Dynamic;
-- ----------------------------
-- Records of course
-- ----------------------------
INSERT INTO `course` VALUES (1, 'Java');
INSERT INTO `course` VALUES (2, '中国传统文化');
INSERT INTO `course` VALUES (3, '计算机原理');
INSERT INTO `course` VALUES (4, '语文');
INSERT INTO `course` VALUES (5, '高阶数学');
INSERT INTO `course` VALUES (6, '英文');
-- ----------------------------
-- Table structure for student
-- ----------------------------
CREATE TABLE `student` (
`student_id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`sn` varchar(6) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL,
`name` varchar(50) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NOT NULL,
`mail` varchar(50) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL,
`class_id` bigint NULL DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`student_id`) USING BTREE,
UNIQUE INDEX `sn`(`sn` ASC) USING BTREE,
INDEX `class_id`(`class_id` ASC) USING BTREE,
CONSTRAINT `student_ibfk_1` FOREIGN KEY (`class_id`) REFERENCES `class` (`class_id`) ON DELETE RESTRICT ON UPDATE RESTRICT
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 9 CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT = Dynamic;
-- ----------------------------
-- Records of student
-- ----------------------------
INSERT INTO `student` VALUES (1, '09982', '黑旋风李逵', 'xuanfeng@qq.com', 1);
INSERT INTO `student` VALUES (2, '00835', '菩提老祖', NULL, 1);
INSERT INTO `student` VALUES (3, '00391', '白素贞', NULL, 1);
INSERT INTO `student` VALUES (4, '00031', '许仙', 'xuxian@qq.com', 1);
INSERT INTO `student` VALUES (5, '00054', '不想毕业', NULL, 1);
INSERT INTO `student` VALUES (6, '51234', '好好说话', 'say@qq.com', 2);
INSERT INTO `student` VALUES (7, '83223', 'tellme', NULL, 2);
INSERT INTO `student` VALUES (8, '09527', '老外学中文', 'foreigner@qq.com', 2);
-- ----------------------------
-- Table structure for score
-- ----------------------------
CREATE TABLE `score` (
`score_id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`student_id` bigint NULL DEFAULT NULL,
`course_id` bigint NULL DEFAULT NULL,
`score` decimal(5, 2) NULL DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`score_id`) USING BTREE,
INDEX `student_id`(`student_id` ASC) USING BTREE,
INDEX `course_id`(`course_id` ASC) USING BTREE,
CONSTRAINT `score_ibfk_1` FOREIGN KEY (`student_id`) REFERENCES `student` (`student_id`) ON DELETE RESTRICT ON UPDATE RESTRICT,
CONSTRAINT `score_ibfk_2` FOREIGN KEY (`course_id`) REFERENCES `course` (`course_id`) ON DELETE RESTRICT ON UPDATE RESTRICT
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 21 CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT = Dynamic;
-- ----------------------------
-- Records of score
-- ----------------------------
INSERT INTO `score` VALUES (1, 1, 1, 70.50);
INSERT INTO `score` VALUES (2, 1, 3, 98.50);
INSERT INTO `score` VALUES (3, 1, 5, 33.00);
INSERT INTO `score` VALUES (4, 1, 6, 98.00);
INSERT INTO `score` VALUES (5, 2, 1, 60.00);
INSERT INTO `score` VALUES (6, 2, 5, 59.50);
INSERT INTO `score` VALUES (7, 3, 1, 33.00);
INSERT INTO `score` VALUES (8, 3, 3, 68.00);
INSERT INTO `score` VALUES (9, 3, 5, 99.00);
INSERT INTO `score` VALUES (10, 4, 1, 67.00);
INSERT INTO `score` VALUES (11, 4, 3, 23.00);
INSERT INTO `score` VALUES (12, 4, 5, 56.00);
INSERT INTO `score` VALUES (13, 4, 6, 72.00);
INSERT INTO `score` VALUES (14, 5, 1, 81.00);
INSERT INTO `score` VALUES (15, 5, 5, 37.00);
INSERT INTO `score` VALUES (16, 6, 2, 56.00);
INSERT INTO `score` VALUES (17, 6, 4, 43.00);
INSERT INTO `score` VALUES (18, 6, 6, 79.00);
INSERT INTO `score` VALUES (19, 7, 2, 80.00);
INSERT INTO `score` VALUES (20, 7, 6, 92.00);
(1)查询 “许仙” 同学的 成绩
select student.name, score.score from student, score where
student.student_id = score.student_id and student.name = '许仙';
五个步骤:
1. 确定查询中涉及到哪些表
2. 对目标表取笛卡尔积
3. 确定连接条件
4. 确定对整个结果集的过滤条件
5. 精减查询字段
(2)查询所有同学的总成绩,及同学的个人信息
1. 确定要参与查询的表是 学生表 和 成绩表
总成绩要用分组查询 group by,搭配聚合函数 sum()
3. 确定两张表之间关联关系
student.student_id = score.student_id
4. 按学生的ld进行分组,并在查询列表中,使用聚合函数sum(分数),计算总分
5. 在查询列表中精减和确定要查询的列
select st.student_id, stu.name, sum(sc.score) as 总分 from student st, score sc where st.student_id = sc.student_id group by sc.student_id
(3)查询所有同学的每门课的成绩,及同学的个人信息
1. 确定要参与查询的表
学生表、成绩表、课程表2.3. 取笛卡尔积、确定表与表之间的连接条件(可以通过表结果查看连接条件)
student.student_id = score.student_id
course.course_id = score.course_id
4. 确定查询的过滤条件where
不需要
5. 精减查询字段
使用 join on 的方式进行查询:
2.2、外连接
外连接分为左外连接、右外连接和全外连接三种类型,MySQL不⽀持全外连接。
• 左外连接:返回左表的所有记录和右表中匹配的记录。如果右表中没有匹配的记录,则结果集中对应字段会显示为NULL。
• 右外连接:与左外连接相反,返回右表的所有记录和左表中匹配的记录。如果左表中没有匹配的记录,则结果集中对应字段会显示为NULL。
• 全外连接:结合了左外连接和右外连接的特点,返回左右表中的所有记录。如果某⼀边表中没有匹配的记录,则结果集中对应字段会显示为NULL。
以下图两张表为例:
使用内连接时没有4班的数据
使用右外连接,会以 join 右边的表为基准,这个表中的数据会全部显示出来。左边的表没有与之匹配的记录全部用NULL去填充
在student表中插入一个class表中没有的数据,使用左外连接
再用回之前的案例:
“ 老外学中文” 在学生表中存在,在成绩表中不存在
查询哪位同学没有考试成绩
1. 在同学表中有记录
2. 在分数表中没有该同学对应的记录select * from student st left join score sc on st.student_id = sc.student_id;
进一步筛选:
select * from student st left join score sc on st.student_id = sc.student_id where sc.score_id is null;