【MySQL】提高篇—复杂查询：多表连接（INNER JOIN、LEFT JOIN、RIGHT JOIN、FULL JOIN）

在关系数据库中，数据通常分散在多个表中。为了获取相关联的数据，需要使用表连接（JOIN）操作。

表连接允许我们在一个查询中结合多个表的数据，这在实际应用中非常重要。

例如，在一个电商系统中，用户信息可能存储在 users 表中，而订单信息可能存储在 orders 表中。通过连接这两个表，可以轻松地查询到每个用户的订单记录。

本节中，将详细介绍 MySQL 中的多表连接，包括 INNER JOIN、LEFT JOIN、RIGHT JOIN 和 FULL JOIN，并通过具体示例来通俗易懂地解释每种连接的概念和用法。

1. INNER JOIN

概念： INNER JOIN 返回两个表中匹配的记录。只有当在两个表中都存在相应的记录时，才会将它们结合在一起。

示例：INNER JOIN

假设我们有两个表：users 和 orders。

-- 创建 users 表
CREATE TABLE users (user_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,username VARCHAR(50) NOT NULL
);-- 创建 orders 表
CREATE TABLE orders (order_id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,user_id INT,product_name VARCHAR(100),FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users(user_id)
);

插入数据：

-- 插入用户数据
INSERT INTO users (username) VALUES
('Alice'),
('Bob'),
('Charlie');-- 插入订单数据
INSERT INTO orders (user_id, product_name) VALUES
(1, 'Laptop'),
(1, 'Mouse'),
(2, 'Keyboard');

查询示例：

-- 使用 INNER JOIN 查询用户及其订单
SELECT users.username, orders.product_name
FROM users
INNER JOIN orders ON users.user_id = orders.user_id;

解释：

INNER JOIN：连接 users 表和 orders 表。
ON users.user_id = orders.user_id：指定连接条件，即用户ID必须匹配。
结果将返回所有有订单的用户及其对应的产品名称。

查询结果：

+----------+--------------+
| username | product_name |
+----------+--------------+
| Alice    | Laptop       |
| Alice    | Mouse        |
| Bob      | Keyboard     |
+----------+--------------+

2. LEFT JOIN

概念： LEFT JOIN 返回左表（第一个表）中的所有记录，即使在右表（第二个表）中没有匹配的记录。如果右表中没有匹配的记录，结果中右表的字段将返回 NULL。

示例：LEFT JOIN

查询示例：

-- 使用 LEFT JOIN 查询用户及其订单（包括没有订单的用户）
SELECT users.username, orders.product_name
FROM users
LEFT JOIN orders ON users.user_id = orders.user_id;

解释：

LEFT JOIN：返回 users 表中的所有用户，即使他们没有订单。
如果某个用户没有订单，product_name 将为 NULL。

查询结果：

+----------+--------------+
| username | product_name |
+----------+--------------+
| Alice    | Laptop       |
| Alice    | Mouse        |
| Bob      | Keyboard     |
| Charlie  | NULL         |
+----------+--------------+

3. RIGHT JOIN

概念： RIGHT JOIN 返回右表中的所有记录，即使在左表中没有匹配的记录。如果左表中没有匹配的记录，结果中左表的字段将返回 NULL。

示例：RIGHT JOIN

查询示例：

-- 使用 RIGHT JOIN 查询订单及其对应的用户（包括没有用户的订单）
SELECT users.username, orders.product_name
FROM users
RIGHT JOIN orders ON users.user_id = orders.user_id;

解释：

RIGHT JOIN：返回 orders 表中的所有订单，即使没有对应的用户。
如果某个订单没有对应的用户，username 将为 NULL。

查询结果：

+----------+--------------+
| username | product_name |
+----------+--------------+
| Alice    | Laptop       |
| Alice    | Mouse        |
| Bob      | Keyboard     |
| NULL     | NULL         |
+----------+--------------+

4. FULL JOIN

概念： FULL JOIN 返回两个表中的所有记录。对于没有匹配的记录，结果中将返回 NULL。请注意，MySQL 不直接支持 FULL JOIN，但可以通过 UNION 实现相同的效果。

示例：FULL JOIN（通过 UNION 实现）

查询示例：

-- 使用 UNION 实现 FULL JOIN
SELECT users.username, orders.product_name
FROM users
LEFT JOIN orders ON users.user_id = orders.user_idUNIONSELECT users.username, orders.product_name
FROM users
RIGHT JOIN orders ON users.user_id = orders.user_id;

解释：

第一个查询使用 LEFT JOIN 返回所有用户及其订单。
第二个查询使用 RIGHT JOIN 返回所有订单及其用户。
UNION 将两个结果集合并，去除重复记录。

查询结果：

+----------+--------------+
| username | product_name |
+----------+--------------+
| Alice    | Laptop       |
| Alice    | Mouse        |
| Bob      | Keyboard     |
| Charlie  | NULL         |
| NULL     | NULL         |
+----------+--------------+