MySQL中的关联查询

MySQL中的关联查询

（1）Question：关联是什么

关联是SQL语言中使用SELECT操作表的一种操作机制，用来联系两个或者多个表。SELECT是SQL中的查询语句，用于查询数据库中的数据。将SELECT与关联结合，就产生了关联查询。

（2）Question ：为什么要使用关联

假设一个班级有30名学生，每个学生都有自己的姓名、学号、班级、班主任等这些属性，可以发现，姓名学号是每个学生独有的，而班级、班主任、班主任电话等等信息是学生们共有的。现在如果要将这个班级的信息存储在数据库中，那么有两种存储方式。

① 建一张表，将数据都存在这一张表中，如下。

班级	班主任	班主任电话	学生姓名	学号
六年一班	阿福	13131313131	小夫	1
六年一班	阿福	13131313131	大熊	2
六年一班	阿福	13131313131	静香	3

② 建多张表，将数据归类后存放，如下。

（1）

班级	班主任	班主任电话
六年一班	阿福	13131313131

（2）

学生姓名	学号	班级
小夫	1	六年一班
大熊	2	六年一班
静香	3	六年一班

为了方便说明，就不写30个学生信息了。可以发现，将数据都存放在一张表中，可以提高读表的可读性，但是开发者就会很麻烦，因为表中的前三列信息是一模一样的。如果有30条数据时，开发者就必须重复的填入相同的信息，麻烦又会出错。反观方法②，就对开发者十分友好，只有1列在重复。并且方法②的优势还在于，假设老师换手机号码了，只需要修改表（1）中的手机号，而不用像方法①中一个一个去修改。方法②如此便利，那么我们对这样的表进行查询呢？

（3）Question：如何使用关联查询？

现在我们在实际的数据库中设计两个表，为了SQL操作方便，我们将列的键都设置成英文字母。

（1）班级信息建表代码

CREATE TABLE `classinfo` (
  `class` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `teacher` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `mobile` varchar(255) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

class	teacher	mobile
六年一班	阿福	13131313131

（2）学生信息建表代码

CREATE TABLE `stuinfo` (
  `name` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `id` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `class` varchar(255) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

name	id	class
小夫	1	六年一班
大熊	2	六年一班
静香	3	六年一班

现在我们需要查看id为1的学生信息

SELECT classinfo.class, teacher, mobile, name, id 
FROM classinfo, stuinfo 
WHERE classinfo.class = stuinfo.class AND id = 1
ORDER BY id

执行结果如下

class	teacher	mobile	name	id
六年一班	阿福	13131313131	小夫	1

（4）Question：关联查询的实现过程是什么?

产生上面这样的结果，实际上在数据库运行中分为这三步：

（1）建立笛卡尔积

FROM classinfo, stuinfo 

该语句指定了classinfo, stuinfo 这两个表关联，系统会根据这两个表生成一个笛卡尔积。按照这个笛卡尔积生成的表我认为是这样的：

class	teacher	mobile	name	id
六年一班	阿福	13131313131	小夫	1
六年一班	阿福	13131313131	大熊	2
六年一班	阿福	13131313131	静香	3

为了更直观的表示笛卡尔积

classinfo现在改成

class	teacher	mobile
六年一班	阿福	13131313131
六年二班	特鲁	12121212121

此时再对classinfo与stuinfo求笛卡尔积，结果如下。

class	teacher	mobile	name	id
六年一班	阿福	13131313131	小夫	1
六年一班	阿福	13131313131	大熊	2
六年一班	阿福	13131313131	静香	3
六年二班	特鲁	12121212121	小夫	1
六年二班	特鲁	12121212121	大熊	2
六年二班	特鲁	12121212121	静香	3

可以看到，做笛卡尔其实是关联两表按行相乘，同名列保留一个。

（2）过滤

WHERE classinfo.class = stuinfo.class AND id = 1

通过这条过滤语句，系统挑出classinfo.class与stuinfo.class中键值相同的并且id列中键值为1的行，过滤完毕系统生成一个对用户不可见的中间表。

class	teacher	mobile	name	id
六年一班	阿福	13131313131	小夫	1

（3）挑选，并返回给用户

SELECT classinfo.class, teacher, mobile, name

此时，SELECT选择如上，返回的表如下。

class	teacher	mobile	name
六年一班	阿福	13131313131	小夫

此时，就可以得到学号为1的学生所有信息。

（5）Question：假如我有多个表呢？

假设现在有第三个表，储存着班主任的年纪，性别的信息，我们期望得到的结果如下：

class	teacher	mobile	age	gender	name	id
六年一班	阿福	13131313131	31	男	小夫	1

那么我们如何使用SELECT去得到这样的结果呢？

在这里，要明白多表关联的工作机制。与两个表一样，多表查询实际上是将待查询表按顺序两两组合，将两表生成的笛卡尔积与第三个表再生成笛卡尔积，最后按照过滤、选择操作将结果返回用户。

建第三个表语句如下。

CREATE TABLE `tea` (
  `teacher` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `age` varchar(255) DEFAULT NULL,
  `gender` varchar(255) DEFAULT NULL
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

teacher	age	gender
阿福	31	男
特鲁	35	男
白雪	25	女

同上，将会产生一个3X2X3的笛卡尔表，后再进行过滤，选择，返回用户。

操作语句如下。

SELECT classinfo.class, tea.teacher, mobile, age, gender, name, id 
FROM classinfo, stuinfo, tea
WHERE classinfo.class = stuinfo.class
AND classinfo.teacher = tea.teacher
AND id = 1
ORDER BY id

最终结果展示如下。

（6）总结

关联查询与建表的方式有关，使用数据分类的方式建表，就像打一本书，首先展示的是目录，一个目录下又包括多个章节，一个章节里又包含着许多知识点。这样将数据层层包装而不是做一个巨大的表的思想，是我们需要学习的。关联查询不仅仅包含本文中提到的查询，其中还有左外连接（左连接）查询，右外联结（右连接）查询，内联结查询等查询方式，应用于实际中不同的场景。

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（6）总结

关联查询与建表的方式有关，使用数据分类的方式建表，就像打一本书，首先展示的是目录，一个目录下又包括多个章节，一个章节里又包含着许多知识点。这样将数据层层包装而不是做一个巨大的表的思想，是我们需要学习的。关联查询不仅仅包含本文中提到的查询，其中还有左外连接（左连接）查询，右外联结（右连接）查询，内联结查询等查询方式，应用于实际中不同的场景。