10丨常用的SQL标准有哪些,在SQL92中是如何使用连接的?

今天我主要讲解连接表的操作。在讲解之前,我想先给你介绍下连接(JOIN)在SQL中的重要性。

我们知道SQL的英文全称叫做Structured Query Language,它有一个很强大的功能,就是能在各个数据表之间进行连接查询(Query)。这是因为SQL是建立在关系型数据库基础上的一种语言。关系型数据库的典型数据结构就是数据表,这些数据表的组成都是结构化的(Structured)。你可以把关系模型理解成一个二维表格模型,这个二维表格是由行(row)和列(column)组成的。每一个行(row)就是一条数据,每一列(column)就是数据在某一维度的属性。

正是因为在数据库中,表的组成是基于关系模型的,所以一个表就是一个关系。一个数据库中可以包括多个表,也就是存在多种数据之间的关系。而我们之所以能使用SQL语言对各个数据表进行复杂查询,核心就在于连接,它可以用一条SELECT语句在多张表之间进行查询。你也可以理解为,关系型数据库的核心之一就是连接。

既然连接在SQL中这么重要,那么针对今天的内容,需要你从以下几个方面进行掌握:

  1. SQL实际上存在不同的标准,不同标准下的连接定义也有不同。你首先需要了解常用的SQL标准有哪些;
  2. 了解了SQL的标准之后,我们从SQL92标准入门,来看下连接表的种类有哪些;
  3. 针对一个实际的数据库表,如果你想要做数据统计,需要学会使用跨表的连接进行操作。

常用的SQL标准有哪些

在正式开始讲连接表的种类时,我们首先需要知道SQL存在不同版本的标准规范,因为不同规范下的表连接操作是有区别的。

SQL有两个主要的标准,分别是SQL92和SQL99。92和99代表了标准提出的时间,SQL92就是92年提出的标准规范。当然除了SQL92和SQL99以外,还存在SQL-86、SQL-89、SQL:2003、SQL:2008、SQL:2011和SQL:2016等其他的标准。

这么多标准,到底该学习哪个呢?实际上最重要的SQL标准就是SQL92和SQL99。一般来说SQL92的形式更简单,但是写的SQL语句会比较长,可读性较差。而SQL99相比于SQL92来说,语法更加复杂,但可读性更强。我们从这两个标准发布的页数也能看出,SQL92的标准有500页,而SQL99标准超过了1000页。实际上你不用担心要学习这么多内容,基本上从SQL99之后,很少有人能掌握所有内容,因为确实太多了。就好比我们使用Windows、Linux和Office的时候,很少有人能掌握全部内容一样。我们只需要掌握一些核心的功能,满足日常工作的需求即可。

在SQL92中是如何使用连接的

相比于SQL99,SQL92规则更简单,更适合入门。在这篇文章中,我会先讲SQL92是如何对连接表进行操作的,下一篇文章再讲SQL99,到时候你可以对比下这两者之间有什么区别。

在进行连接之前,我们需要用数据表做举例。这里我创建了NBA球员和球队两张表,SQL文件你可以从GitHub上下载。

其中player表为球员表,一共有37个球员,如下所示:


team表为球队表,一共有3支球队,如下所示:


有了这两个数据表之后,我们再来看下SQL92中的5种连接方式,它们分别是笛卡尔积、等值连接、非等值连接、外连接(左连接、右连接)和自连接。

笛卡尔积

笛卡尔乘积是一个数学运算。假设我有两个集合X和Y,那么X和Y的笛卡尔积就是X和Y的所有可能组合,也就是第一个对象来自于X,第二个对象来自于Y的所有可能。

我们假定player表的数据是集合X,先进行SQL查询:

SELECT * FROM player

再假定team表的数据为集合Y,同样需要进行SQL查询:

SELECT * FROM team

你会看到运行结果会显示出上面的两张表格。

接着我们再来看下两张表的笛卡尔积的结果,这是笛卡尔积的调用方式:

SQL: SELECT * FROM player, team

运行结果(一共37*3=111条记录):


笛卡尔积也称为交叉连接,英文是CROSS JOIN,它的作用就是可以把任意表进行连接,即使这两张表不相关。但我们通常进行连接还是需要筛选的,因此你需要在连接后面加上WHERE子句,也就是作为过滤条件对连接数据进行筛选。比如后面要讲到的等值连接。

等值连接

两张表的等值连接就是用两张表中都存在的列进行连接。我们也可以对多张表进行等值连接。

针对player表和team表都存在team_id这一列,我们可以用等值连接进行查询。

SQL: SELECT player_id, player.team_id, player_name, height, team_name FROM player, team WHERE player.team_id = team.team_id

运行结果(一共37条记录):


我们在进行等值连接的时候,可以使用表的别名,这样会让SQL语句更简洁:

SELECT player_id, a.team_id, player_name, height, team_name FROM player AS a, team AS b WHERE a.team_id = b.team_id

需要注意的是,如果我们使用了表的别名,在查询字段中就只能使用别名进行代替,不能使用原有的表名,比如下面的SQL查询就会报错:

SELECT player_id, player.team_id, player_name, height, team_name FROM player AS a, team AS b WHERE a.team_id = b.team_id

非等值连接

当我们进行多表查询的时候,如果连接多个表的条件是等号时,就是等值连接,其他的运算符连接就是非等值查询。

这里我创建一个身高级别表height_grades,如下所示:


我们知道player表中有身高height字段,如果想要知道每个球员的身高的级别,可以采用非等值连接查询。

SQL:SELECT p.player_name, p.height, h.height_level
FROM player AS p, height_grades AS h
WHERE p.height BETWEEN h.height_lowest AND h.height_highest

运行结果(37条记录):

外连接

除了查询满足条件的记录以外,外连接还可以查询某一方不满足条件的记录。两张表的外连接,会有一张是主表,另一张是从表。如果是多张表的外连接,那么第一张表是主表,即显示全部的行,而第剩下的表则显示对应连接的信息。在SQL92中采用(+)代表从表所在的位置,而且在SQL92中,只有左外连接和右外连接,没有全外连接。

什么是左外连接,什么是右外连接呢?

左外连接,就是指左边的表是主表,需要显示左边表的全部行,而右侧的表是从表,(+)表示哪个是从表。

SQL:SELECT * FROM player, team where player.team_id = team.team_id(+)

相当于SQL99中的:

SQL:SELECT * FROM player LEFT JOIN team on player.team_id = team.team_id

右外连接,指的就是右边的表是主表,需要显示右边表的全部行,而左侧的表是从表。

SQL:SELECT * FROM player, team where player.team_id(+) = team.team_id

相当于SQL99中的:

SQL:SELECT * FROM player RIGHT JOIN team on player.team_id = team.team_id

需要注意的是,LEFT JOIN和RIGHT JOIN只存在于SQL99及以后的标准中,在SQL92中不存在,只能用(+)表示。

自连接

自连接可以对多个表进行操作,也可以对同一个表进行操作。也就是说查询条件使用了当前表的字段。

比如我们想要查看比布雷克·格里芬高的球员都有谁,以及他们的对应身高:

SQL:SELECT b.player_name, b.height FROM player as a , player as b WHERE a.player_name = '布雷克-格里芬' and a.height < b.height

运行结果(6条记录):


如果不用自连接的话,需要采用两次SQL查询。首先需要查询布雷克·格里芬的身高。

SQL:SELECT height FROM player WHERE player_name = '布雷克-格里芬'

运行结果为2.08。

然后再查询比2.08高的球员都有谁,以及他们的对应身高:

SQL:SELECT player_name, height FROM player WHERE height > 2.08

运行结果和采用自连接的运行结果是一致的。

总结

今天我讲解了常用的SQL标准以及SQL92中的连接操作。SQL92和SQL99是经典的SQL标准,也分别叫做SQL-2和SQL-3标准。也正是在这两个标准发布之后,SQL影响力越来越大,甚至超越了数据库领域。现如今SQL已经不仅仅是数据库领域的主流语言,还是信息领域中信息处理的主流语言。在图形检索、图像检索以及语音检索中都能看到SQL语言的使用。

除此以外,我们使用的主流RDBMS,比如MySQL、Oracle、SQL Sever、DB2、PostgreSQL等都支持SQL语言,也就是说它们的使用符合大部分SQL标准,但很难完全符合,因为这些数据库管理系统都在SQL语言的基础上,根据自身产品的特点进行了扩充。即使这样,SQL语言也是目前所有语言中半衰期最长的,在1992年,Windows3.1发布,SQL92标准也同时发布,如今我们早已不使用Windows3.1操作系统,而SQL92标准却一直持续至今。

当然我们也要注意到SQL标准的变化,以及不同数据库管理系统使用时的差别,比如Oracle对SQL92支持较好,而MySQL则不支持SQL92的外连接。


我今天讲解了SQL的连接操作,你能说说内连接、外连接和自连接指的是什么吗?另外,你不妨拿案例中的team表做一道动手题,表格中一共有3支球队,现在这3支球队需要进行比赛,请用一条SQL语句显示出所有可能的比赛组合。

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精选留言

  • mickey

    2019-07-03 10:55:09

    /*
    team 表做一道动手题,表格中一共有 3 支球队,现在这 3 支球队需要进行比赛,请用一条 SQL 语句显示出所有可能的比赛组合。
    */
    #分主客队
    SELECT CONCAT(kedui.team_name, ' VS ', zhudui.team_name) as '客队 VS 主队' FROM team as zhudui LEFT JOIN team as kedui on zhudui.team_id<>kedui.team_id;

    客队 VS 主队
    ------------------------------------
    底特律活塞 VS 印第安纳步行者
    底特律活塞 VS 亚特兰大老鹰
    印第安纳步行者 VS 底特律活塞
    印第安纳步行者 VS 亚特兰大老鹰
    亚特兰大老鹰 VS 底特律活塞
    亚特兰大老鹰 VS 印第安纳步行者

    #不分主客队
    SELECT a.team_name as '队伍1' ,'VS' , b.team_name as '队伍2' FROM team as a ,team as b where a.team_id<b.team_id;

    队伍1 VS 队伍2
    ------------------------------------
    底特律活塞 VS 印第安纳步行者
    底特律活塞 VS 亚特兰大老鹰
    印第安纳步行者 VS 亚特兰大老鹰
    作者回复

    可以看下这个留言,解释的很详细

    2019-07-04 11:41:26

  • 2019-07-05 07:27:23

    有两个问题:
    1: 在进行连接查询的时候,查询的顺序是什么呢? 是先进行笛卡尔积在进行条件条件筛选吗?
    2: 在进行连接查询的时候 on 中的条件和 where 中的条件有什么区别呢? 这两个的筛选顺序一样吗?
    作者回复

    1、查询顺序是:FROM > WHERE > GROUP BY > HAVING > SELECT 的字段 > DISTINCT > ORDER BY > LIMIT
    可以看下05篇后面的内容。
    你说的正确,是先进行 CROSS JOIN 求笛卡尔积,然后进行条件筛选。
    2、执行的顺序会先进行ON连接,然后进行WHERE筛选。ON连接是一般连接表的方式,当我们得到数据之后,再会对数据行进行条件筛选

    2019-07-05 08:16:46

  • 长安落雪

    2019-07-04 09:18:54

    SELECT t1.team_name,t2.team_name FROM team as t1 LEFT JOIN team as t2 ON t1.team_id != t2.team_id

    SELECT t1.team_name , t2.team_name FROM team as t1 ,team as t2 where t1.team_id<t2.team_id;
    作者回复

    正确,大家可以参考下这个。如果是分主客场的话,是第一个SQL。如果是不重复的两个球队的比赛的话,是第二个SQL。

    2019-07-04 10:14:40

  • ack

    2019-07-03 08:51:30

    练习:
    1.①内连接也叫连接,是最早的一种连接。还可以被称为普通连接或者自然连接。自然连接是一种特殊的等值连接,他要求两个关系表中进行比较的必须是相同的属性列,无须添加连接条件,并且在结果中消除重复的属性列。要求是两个这两个关系中参与比较的属性列必须是同名、同属性。
    ②外连接有三种方式:左连接,右连接和全连接。
    ③自连接,连接的两个表都是同一个表
    2.SELECT * FROM team a,team b WHERE a.team_id < b.team_id;
  • Paradise

    2019-10-24 15:16:20

    "查看比布雷克·格里芬高的球员都有谁"看个这个题目第一反应是想到子查询。。。

    SELECT player_name, height FROM player WHERE height > (SELECT height FROM player WHERE player_name = '布雷克-格里芬');
  • 圆子蛋

    2019-07-03 09:55:54

    三队对阵的可能组合:
    SELECT * FROM team AS a,team AS b WHERE a.team_id < b.team_id
    主客场对阵的可能(只列出名字的话是不是可以这样?)
    SELECT a.team_name as 主场,b.team_name as 客场 FROM team AS a,team AS b WHERE a.team_id != b.team_id
    作者回复

    这两个SQL都正确

    2019-07-04 11:42:06

  • 来块煎饼

    2019-10-23 17:50:04

    连接,有主从表之分。
    内连接:主表和从表的交集,类似“”等值连接“”
    左外连接:主表连接从表(+),显示主表的全部记录,从表只显示符合条件的记录。
    右外连接,和左外连接相反。
    全外连接:主表和从表的并集。
    自连接:自己连接自己,查询的时候用到了自己的字段。

    # 显示三只球队所有可能的比赛组合

    # 1)分主客队伍
    SELECT
    CONCAT(a.team_name,'VS',b.team_name) AS '主队 VS 客队'
    FROM team AS a
    JOIN team AS b
    ON a.team_id != b.team_id

    # 2)不分主客队伍
    SELECT
    a.team_name AS '队伍1',
    b.team_name AS '队伍2'
    FROM team AS a
    JOIN team AS b
    ON a.team_id < b.team_id
  • 小白

    2019-07-21 15:02:08

    老师请教个问题,数据库主键id bigint 自增 为什么有时候会出现id跳跃增长,整个表没有删除操作,尤其线上,跳跃幅度很大
  • Samson

    2019-07-05 10:42:42

    SQL:SELECT p.player_name, p.height, h.height_level
    FROM player AS p, height_grades AS h
    WHERE p.height BETWEEN h.height_lowest AND h.height_highest


    老师,我还是不能够理解这条语句中WHERE之后的部分,可以麻烦详加解释一番吗?

    另外,对于外连接的两个例子,可以把已经结果也贴一下吗?感觉这样子下效果会更好
    作者回复

    SELECT p.player_name, p.height, h.height_level
    FROM player AS p, height_grades AS h
    WHERE p.height BETWEEN h.height_lowest AND h.height_highest

    我们是用的两张表进行连接,会显示出来height,然后你需要显示height对应的height_level,这个height_level在height_grades数据表中可以查询,也就是用WHERE条件进行筛选,把对应的height_level找出来,WHERE条件为:WHERE p.height BETWEEN h.height_lowest AND h.height_highest

    2019-12-29 15:32:30

  • 野马

    2019-07-04 08:12:31

    那一个RDBMS支持多个SQL标准吗?
    作者回复

    这是一个好问题,有的时候是同时支持的,比如:
    SELECT * FROM a, b 和 SELECT * FROM a JOIN b
    但有的时候又不支持,比如在MySQL中不支持SQL92标准下的 +号方式的外连接,但是支持SQL99的外连接方式。
    具体还需要参考RDBMS相关的文档,即使是同一个标准,每个RDBMS都有自己的“方言”,使用的语法也有差异。

    2019-07-04 10:56:39

  • 技术修行者

    2019-10-02 09:23:12

    目前主流的DNMS应该都是按照SQL99的规定来设计连接操作的,在实际工作中,极少看到SAL语句中带+的情况。我的建议是在介绍了基本概念后,可以直接使用SAL99,这样更有利于实战。
    作者回复

    对 后面有讲解到SQL99

    2019-10-07 12:35:57

  • Crush

    2019-07-26 11:51:56

    自连接是不是可以用子查询替代?
  • 太精

    2019-07-04 09:57:06

    select * from team as a, team as b where a.team_id != b.team_id;
    +---------+-----------------------+---------+-----------------------+
    | team_id | team_name | team_id | team_name |
    +---------+-----------------------+---------+-----------------------+
    | 1002 | 印第安纳步行者 | 1001 | 底特律活塞 |
    | 1003 | 亚特兰大老鹰 | 1001 | 底特律活塞 |
    | 1001 | 底特律活塞 | 1002 | 印第安纳步行者 |
    | 1003 | 亚特兰大老鹰 | 1002 | 印第安纳步行者 |
    | 1001 | 底特律活塞 | 1003 | 亚特兰大老鹰 |
    | 1002 | 印第安纳步行者 | 1003 | 亚特兰大老鹰 |
    +---------+-----------------------+---------+-----------------------+
    作者回复

    主队,客队的话 是这样的

    2019-07-04 11:22:08

  • xy

    2019-07-15 17:34:39

    表怎么下载下来的?
    作者回复

    GitHub上有SQL文件,然后导入到MySQL里

    2019-12-28 18:21:29

  • Goal

    2019-07-03 10:16:12

    老师好,
    1. 文中“等值连接” 的结果图配错了,此处应该是只有:底特律活塞、印第安纳步行者的37名成员的表;
    2. 思考题,主客场共计6场比赛
    SELECT a.team_name,b.team_name from team a,team b WHERE a.team_id != b.team_id
    SELECT a.team_name,b.team_name FROM team a JOIN team b WHERE a.team_name <> b.team_name
    作者回复

    您好,文章已进行更正,谢谢您的反馈。

    2019-07-03 10:42:54

  • GentleVan

    2019-07-03 07:05:13

    能不能提供oracle建表脚本?
  • 墨禾

    2019-07-03 09:15:17

    /*等值连接:两张表存在相同的列属性*/
    SELECT player_id, player.team_id, player_name, height, team_name FROM player, team WHERE player.team_id = team.team_id;

    /*非等值连接*/
    SELECT p.player_name, p.height...

    极客时间版权所有: https://time.geekbang.org/column/article/104637


    /*外连接:包括左连接、右连接、全连接*/
    -- 左外连接:左边的表为主表
    select count(*) from team t left outer join player p on t.team_id = p.team_id;
    /*
    1001 底特律活塞 10001 1001 韦恩-艾灵顿 1.93
    1001 底特律活塞 10002 1001 雷吉-杰克逊 1.91
    1002 印第安纳步行者 10037 1002 Ike Anigbogu 2.08
    1003 亚特兰大老鹰
    */
    -- 右外连接:右边的表为主表
    select count(*) from team t RIGHT outer join player p on t.team_id = p.team_id;
    /*
    1001 底特律活塞 10001 1001 韦恩-艾灵顿 1.93
    1001 底特律活塞 10002 1001 雷吉-杰克逊 1.91
    1002 印第安纳步行者 10037 1002 Ike Anigbogu 2.08
    1003 亚特兰大老鹰
    */

    -- 全连接:两张表做笛卡尔积
    select count(*) from team t outer join player p on t.team_id = p.team_id;
    /*
    1001 底特律活塞 10001 1001 韦恩-艾灵顿 1.93
    1001 底特律活塞 10002 1001 雷吉-杰克逊 1.91
    1002 印第安纳步行者 10037 1002 Ike Anigbogu 2.08
    1003 亚特兰大老鹰
    */


    select count(*) from team t inner join player p on t.team_id = p.team_id;


    -- 自连接:可对单表或多表进行操作
    SELECT b.player_name, b.height FROM player as a , player as b WHERE a.player_name = '布雷克 - 格里芬' and a.height < b.height

    /*请用一条 SQL 语句显示出所有可能的比赛组合*/
    SELECT * FROM team t1 , team t2 WHERE t1.team_id<> t2.team_id
    -- 或
    SELECT * FROM team t1 , team t2 WHERE t1.team_id !=t2.team_id
    作者回复

    Good Job

    2019-12-29 15:34:12

  • 小熊.

    2024-05-14 16:51:29

    t1.team_name as one,
    t2.team_name as two
    From
    team as t1,
    Team as t2
    Where t1.team_id <> t2.team_id;
  • Kevin

    2023-10-13 11:18:40

    SELECT a1.team_name as '主队','VS',b1.team_name AS '客队' FROM team as a1 left JOIN team as b1 ON a1.team_id != b1.team_id
  • 范晓宇Frank

    2023-09-14 18:18:21

    #分主客队
    select * from team a,team b where a.team_id != b.team_id;