SQL 使用联结（一）

连载的上一篇我们使用子查询来过滤数据、创建计算字段。但我们也发现使用子查询在性能方面的不足，尤其是在创建计算字段的时候，需要对检索出的每天数据都执行一次子查询。

本篇文章，我们将介绍一种新的方式来完成前一篇文章的检索任务，即 联结 ，SQL 最强大的功能就是在查询时联结（JOIN）表。下面，我们首先来了解一下什么是联结？以及为什么我们要使用联结吧！

什么是联结

1、关系表

关系表设计的思想简单来讲，就是把信息分解成多个表，一类数据一个表，表与表之间通过某些共同的值相互关联，这也是关系型数据库名称的来源。

小鱼以如下的两张关系表为例：第一张表为产品信息表 Products，第二张表为供应商信息表 Venders。

其中，Venders 表存储供应商信息，每个供应商占一行，具有唯一的标识，即主键 primary key ，可以是供应商 ID 或任何其他唯一值。

Products 表存储产品信息，除了供应商 ID （Venders 表的主键）外，Products 表不存储有关供应商的任何信息。而是利用 Venders 表的主键将 Venders 表与 Products 表关联，根据供应商 ID 从 Venders 表中找出某产品供应商的详细信息。

将信息分来存储，然后利用共同的值进行关联，这样做可以带来如下好处：

• 在产品表中，供应商信息不重复，节省时间和空间；
• 如果供应商信息发生改变，只需要更新 Venders 表中的一条记录即可，产品表 Products 不需要做任何更改，保证了数据的一致性。

2、为什么使用联结

将信息分开存储后，提高了存储的时间和空间效率，保证了数据的一致性。但是，如果数据存储在多张表中，那如何用一条 SELECT 语句检索出多张表组合后的信息呢？

这就需要使用联结操作啦！我们使用联结在一条 SELECT 语句中关联表，在运行 SQL 时关联表中正确的行，进而联结多张表返回一组输出。

创建 SQL 联结

1、WHERE 子句

使用 SQL 创建联结的第一种方式非常简单，只需要在 WHERE 子句中，指定要联结的表以及关联它们的方式即可。下面的 SQL 返回各供应商提供的产品以及产品价格：

SELECT
    vend_name,
    prod_name,
    prod_price 
FROM
    Vendors,
    Products 
WHERE
    Vendors.vend_id = Products.vend_id;

检索运行结果：

上述 FROM 子句中列出了两个表：Venders 和 Products ，即我们要联结的两张表。Venders 表和 Products 表通过 WHERE 子句正确地联结，WHERE 子句指示 DBMS 将 Venders 表中的 vend_id 与 Products 表中的 vend_id 匹配起来。

注：WHERE 子句中使用了完全限定列名，即使用 表名.列名 的语法来指示列。因为两张表都有 vend_id 字段，如果不指定表名，就无法确定是哪张表的 vend_id 字段。

2、笛卡尔积

小鱼在刚开始学习 SQL 的时候，一直觉得用 WHERE 子句建立联结感觉奇奇怪怪的：WHERE 子句不是过滤吗？为什么又要用来指定联结的条件呢？

其实，这一点也不奇怪。在数据库表的定义中，并没有指出 DBMS 如何对表进行联结，联结的建立完全是根据 SELECT 语句创建的。

在联结两张表时，实际上会将第一张表中的每一行与第二张表中的每一行配对，就好比是计算笛卡尔积一样，检索出的函数将会是第一张表中的行数乘以第二张表中的行数。

这时候，WHERE 子句中的过滤条件就至关重要了，只包含匹配给定条件（联结条件）的行。如果忘记 WHERE 子句，结果就是笛卡尔积的形式，而不管它们逻辑上是否能匹配在一起。下面是忘记 WHERE 子句的联结查询：

SELECT
    vend_name,
    prod_name,
    prod_price 
FROM
    Vendors,
    Products;

部分输出截图：

上述返回的数据，用每个供应商匹配了 Products 表中的所有产品，这样的结果显然不是我们想要的。

注：WHERE 子句在联结查询时直观重要，请不要遗漏 WHERE 子句，否则 DBMS 将返回比想要的数据多得多的数据。

3、内联结

上述的联结基于两个表之间的相等测试，称为等值联结，又叫作内联结 Inner Join 。其实，如果使用 WHERE 子句的方式容易遗忘 WHERE 的话，你也可以选择另外一种更明确的语法，来明确指定联结的类型。

SELECT
    vend_name,
    prod_name,
    prod_price 
FROM
    Products
    INNER JOIN Vendors ON Products.vend_id = Vendors.vend_id;

运行结果：

INNER JOIN 声明内联结，表明 Products 和 Venders 都只返回满足条件 Products.vend_id = Vendors.vend_id 的联结记录，其中联结的条件使用 ON 子句给出。

4、联结多张表

SQL 不限制一条 SELECT 语句中允许联结的表的数目，创建联结的基本规则也是可以类推的：先列出所有表，然后定义表之间的关联关系。

下面，我们将关联上述三张表，检索订单 20007 中产品的详细信息及产品供应商的名称。

SELECT
    prod_name,
    vend_name,
    prod_price,
    quantity 
FROM
    OrderItems,
    Products,
    Vendors 
WHERE
    OrderItems.order_num = 20007 
    AND OrderItems.prod_id = Products.prod_id 
    AND Products.vend_id = Vendors.vend_id;

检索结果：

上述 SQL 中的 FROM 子句列出了关联的 3 张表，关联条件为 OrderItems.prod_id = Products.prod_id 和 Products.vend_id = Vendors.vend_id 。也就是说，联结配对结束后，只有满足订单号为 20007 且 OrderItems 表中的产品 ID 和 Products 表中的产品 ID 相等，并且 Products 表的厂商 ID 和 Venders 表的厂商 ID 也相等，记录才会被保留。

当然了，也可以使用语法更明确的 INNDER JOIN ... ON 语法：

SELECT
    prod_name,
    vend_name,
    prod_price,
    quantity 
FROM
    OrderItems
    INNER JOIN Products ON OrderItems.prod_id = Products.prod_id
    INNER JOIN Vendors ON Products.vend_id = Vendors.vend_id 
WHERE
    order_num = 20007;

最后，我们来回顾一下连载上一篇文章中，使用子查询检索订购了产品 RANG01 的顾客列表，设计的关系表如下：

使用内联结建立查询：

SELECT
    cust_name,
    cust_contact 
FROM
    Customers,
    Orders,
    OrderItems 
WHERE
    Customers.cust_id = Orders.cust_id 
    AND Orders.order_num = OrderItems.order_num 
    AND OrderItems.prod_id = 'RGAN01';

或者

SELECT
    cust_name,
    cust_contact 
FROM
    Customers
    INNER JOIN Orders ON Customers.cust_id = Orders.cust_id
    INNER JOIN OrderItems ON Orders.order_num = OrderItems.order_num 
WHERE
    OrderItems.prod_id = 'RGAN01';

检索运行结果：

总结

联结是 SQL 中非常重要的特性，本节我们只是学习了联结中的一种：等值联结（内联结），连载的下一篇文章中，小鱼将和大家一起学习其他类型的联结创建。