数据库笔记3-多表查询和集合查询

数据库中表与表相互关联，很多时候要通过查询多个表才能得到自己想要的数据。

students courses reports

在sql server中(不区分大小写)：

一、连接查询：通过两个及以上的表的连接操作来实现。

1.内连接查询（最常用）：只筛选出符合条件的数据

from students,reports 
where students.sno=reports.sno ;```

```select * from students,reports
where students.sno=reports.sno 
and ssex='女';```

where后面的语句是连接条件（即连接谓语），连接条件要涉及两个表中相同属性的列,and后面是其他限制条件。

'='运算符可以换成其他比较运算符，使用'='的连接称作等值连接，使用其他比较运算符的连接称作非等值连接。

```select students.*,cno,grade 
from students,reports 
where students.sno=reports.sno;```

没有重复的列出现时称作自然连接，上面的语句把重复的两列学号删掉一列，连接方式变为了自然连接。

```select students.sno,sname,cname 
from students,reports,courses 
where students.sno=reports.sno 
and reports.cno=courses.cno;```

多表连接。

```select *
from students,reports 
where students.sno=reports.sno 
and sdept='自动化'and ssex='女';```

有多个连接条件时称为复合条件链接。

```select b.cno,b.cname,a.pre_cno repre 
from courses a,courses b 
where a.cno=b.pre_cno;```

自身连接查询，将自己定义两个别名，查询一门课程的前修课的前修课。

###2.外连接查询：选出指定表中的所有元组。

```select sname,grade 
from  students 
left join reports 
on students.sno=reports.sno;```

左连接：将关键词left join左边的表的中的元组全部查询出来，即使某些学生的课程没有数据（填入NULL）

```select sname,grade 
from  reports 
right join students 
on students.sno=reports.sno;```

右连接：将关键词right join右边的表的中的元组全部查询出来，即使没有数据（填入NULL）。（左右连接可以相互替代）

```select sname,grade 
from  reports 
full join students 
on students.sno=reports.sno;```

全连接：将两个表中所有的元组全部查询出来，即使没有数据（填入NULL）

>二、嵌套查询：讲一个查询块嵌套进另一个查询块的where子句或having短语的条件中的查询。

###1.不相关子查询：由里向外逐层查询。子查询在父查询之前得到结果并用作父查询的查找条件。

```select sno,grade from 
reports 
where cno=(select cno 
from courses
where cname='数据库');```

返回单值的子查询，子查询的结果和父查询的条件属性用比较运算符（>,<,=,>=,<=,<>）连接.

```select sname 
from students 
where sno 
in(select sno from  reports 
where cno='c02');```

```select sname 
from students 
where sno =any(select sno from  reports 
where cno='c02');```

返回多值的子查询，子查询的结果和父查询的条件属性用in谓词连接或用ANY和ALL谓词连接或用集函数（比较次数少，效率高）连接。

![ANY ALL与集函数的转换](https://img.haomeiwen.com/i2670618/72828f0edf861a97.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

###2.相关子查询：子查询依赖于父查询，父查询中的每个元组都带入到子查询，符合条件则筛选出来。常用EXISTS与NOT EXISTS谓语。

```select sname 
from students 
where NOT EXISTS (select * from reports 
where Sno = Students.Sno AND cno='c01');```

 将父查询中的元组带入EXISTS与NOT EXISTS谓语后的条件中，若查询到数据则返回ture，将此条数据放入结果集，查询不到则返回false,不放入结果集。所以这两个谓语的返回结果并没有实际意义，子查询中的查询列名也无意义。

有些EXISTS与NOT EXISTS谓语不能被其他形式的子查询替代，如上述代码是查找没有c01这门课的学生的姓名，特别容易犯如下错误：

```select distinct sname 
from students,reports 
where students.sno=reports.sno 
and cno!='c01';```

这样一个学生没选c01但选了其他课程也会被选出来，一门课都没选的学生并不会被选出来，所以有些情况不能用连接查询代替。

##select语句结果集是元组的集合，所以多个结果集可以进行集合操作。

>并操作（union）

```select * 
from students 
where sdept='计算机' 
union 
select * from students
where sage<=20;```

找出计算机系的或年龄不大于20岁的学生的所有信息,union 和数学中的并一样，会把默认把重复值删掉，如果想保留重复值用union all。

>交操作（intersect）

```select * 
from students
where sdept='计算机'
intersect 
select * 
from  students 
where sage<=20;```

找出计算机系的且年龄不超过20岁的学生的信息，interscet相当于数学中的交集，将相同的值筛选出来。

>差操作（except）

```select *
from students 
where sdept='计算机' 
except 
select *
from students 
where sage>20;```

找出计算机系年龄不大于20的学生的信息，except相当于数学中的差，当然A-B也可以写成A+（-B）,差操作可以由并操作代替。

>对集合查询结果排序

```select * 
from students 
where sdept='计算机' 
union select * 
from students 
where sage<=20 
order by 4 desc,1 asc;```

order by 只能对集合操作的结果集进行排序，所以要写在最后，根据第一列和第四列降序排列只需写出列名。