MySQL ——多表连接查询

一、（左、右和全）连接概念

内连接：假设A和B表进行连接，使用内连接的话，凡是A表和B表能够匹配上的记录查询出来。A和B两张表没有主付之分，两张表是平等的。

关键字：inner join on
语句：select * from a_table a inner join b_table b on a.a_id = b.b_id;

说明：组合两个表中的记录，返回关联字段相符的记录，也就是返回两个表的交集（阴影）部分。

左连接（左外连接，表示左边的这张表是主表）：假设A和B表进行连接，使用外连接的话，A，B两张表中有一张主表，一张副表，主要查询主表中数据，捎带着查询副表。当副表中数据没有和主表中的数据匹配上，副表自动模拟出NULL与之匹配。外连接主要特点：主表中的数据无条件全部查询出来。

关键字：left join on / left outer join on
语句：select * from a_table a left join b_table b on a.a_id = b.b_id;

说明：left join 是left outer join的简写，称是左外连接，是外连接中的一种。
左(外)连接，左表(a_table)的记录将会全部表示出来，而右表(b_table)只会显示符合搜索条件的记录。右表记录不足的地方均为NULL。

右连接（右外连接，表示右边的这张表是主表）

关键字：right join on / right outer join on
语句：select * from a_table a right outer join b_table b on a.a_id = b.b_id;
说明：right join是right outer join的简写，全称是右外连接，是外连接中的一种。
与左(外)连接相反，右(外)连接，左表(a_table)只会显示符合搜索条件记录，而右表(b_table)的记录将会全部表示出来。左表记录不足的地方均为NULL。

全连接（全外连接）MySQL目前不支持此种方式，可以用其他方式替代解决。

全外连接：左表和右表都不做限制，所有记录都显示，两表不足地方用null 填充，也就是：
左外连接=左表全部记录+相关联结果；右外连接=右表全部记录+相关联结果

综上：

内连接：只返回两个表中匹配的行，即两个表中连接字段相等的行。
全连接：返回两个表中所有的行，无论是否有匹配的行。如果某个表中没有匹配的行，对应的结果集中该表的部分会使用NULL填充。

二、连表查询SQL实例

问题：根据下列的三张表，求出总分最高的学生。

-- create
CREATE TABLE course(
id INTEGER PRIMARY KEY,
name TEXT NOT NULL
);
CREATE TABLE student (
id INTEGER PRIMARY KEY,
name TEXT NOT NULL
);
CREATE TABLE score(
id INTEGER PRIMARY KEY,
course_id INTEGER NOT NULL,
student_id INTEGER NOT NULL,
score INTEGER NOT NULL
);

INSERT INTO course VALUES(1, "语文"), (2, "数学"), (3, "外语");
INSERT INTO student VALUES(1, "小张"), (2, "小王"), (3, "小马");
INSERT INTO score VALUES(1, 1, 1, 80), (2, 2, 1, 90), (3, 3, 1, 70);
INSERT INTO score VALUES(4, 1, 2, 70), (5, 2, 2, 90), (6, 3, 2, 80);
INSERT INTO score VALUES(7, 1, 3, 80), (8, 2, 3, 60), (9, 3, 3, 70);

SELECT *FROM course;
SELECT *FROM student;
SELECT *FROM score;

当然这里面包含两种情况，到底是单科总分最高，还是所有科总分加起来最高，如果面试官没有讲清楚，还是先别急于回答，或者把这两个情况都分析一遍：

①、求所有科目总分最高的学生

SELECT s.name, t.total_score 
FROM student s 
RIGHT JOIN 
    (SELECT student_id, SUM(score) AS total_score 
    FROM score 
    GROUP BY student_id 
    HAVING SUM(score) = (
        SELECT SUM(score) 
        FROM score 
        GROUP BY student_id 
        ORDER BY SUM(score) DESC 
        LIMIT 1)
     ) t ON s.id = t.student_id;

具体SQL的解释如下：

这个查询的目的是找到总成绩排名第一的学生，并返回该学生的姓名和总成绩。

子查询 t：首先，我们执行一个子查询来计算每个学生的总成绩。

子查询从 score 表中获取每个学生的学生 ID (student_id) 和对应的成绩总和 (SUM(score) AS total_score)。使用 GROUP BY student_id 对成绩进行分组，以便计算每个学生的总成绩。然后，通过 HAVING SUM(score) = (SELECT SUM(score) FROM score GROUP BY student_id ORDER BY SUM(score) DESC LIMIT 1) 这一行筛选出总成绩最高的学生，确保只选择总成绩等于所有学生中最高总成绩的学生。
主查询：在主查询中，我们使用 RIGHT JOIN 将学生表 (student) 和子查询 t 关联起来。这样，我们可以获取到总成绩最高的学生以及他们的总成绩。通过 ON s.id = t.student_id 来建立关联条件，确保学生 ID 匹配。
结果过滤：在最终结果中，我们选择了学生的姓名 (s.name) 和对应的总成绩 (t.total_score)。

②、求单科科目总分最高的学生

SELECT s.name, c.name , s2.max_score FROM score s1
RIGHT JOIN 
    (SELECT MAX(score) max_score, course_id 
    FROM score 
    GROUP BY course_id) s2
ON s1.course_id = s2.course_id AND s1.score = s2.max_score
LEFT JOIN course c ON c.id = s1.course_id
LEFT JOIN student s ON s1.student_id = s.id

具体SQL的解释如下：

SELECT s.name, c.name AS course_name, s2.max_score: 这部分定义了要选择的列。s.name 表示学生的姓名，c.name AS course_name 表示课程的名称（使用别名 course_name），s2.max_score 表示最高分数。
FROM score s1: 这表示从 score 表中查询数据，并为其创建别名 s1。
(SELECT MAX(score) max_score, course_id FROM score GROUP BY course_id) s2: 这是一个子查询，它计算每门课程的最高分，并将结果存储在 s2 中。它选择了每个课程的最高分数（使用别名 max_score）和课程ID。

RIGHT JOIN: 这是一个右连接，将 s1 和 s2 进行连接。它基于课程ID和最高分数匹配。
ON s1.course_id = s2.course_id AND s1.score = s2.max_score: 这是连接条件，用于将 s1 和 s2 进行连接，使得课程ID和最高分数相匹配。
JOIN student s ON s1.student_id = s.id: 这是一个内连接，将 s1 和 student 表连接起来。它基于学生ID匹配（可以展示出学生的姓名）。
LEFT JOIN course c ON c.id = s1.course_id: 这是一个左连接，将 s1 和 course 表连接起来。它基于课程ID匹配（可以展示出课程的名称）。
最后的查询结果将包含学生的姓名、课程名称和最高分。

如果将原来的 LEFT JOIN 连接操作更改为 RIGHT JOIN，则结果中将显示右表（即子查询 s2）的所有记录，而左表（即 score s1）在右表中没有匹配的记录将被包含为 NULL 值。具体来说，右连接（RIGHT JOIN）会返回右表中满足连接条件的记录，并且左表中不满足连接条件或没有匹配的记录将被包含为 NULL 值。

在这种情况下，由于 s2 是一个子查询，它计算了每门课程的最高分，并且只包含具有最高分的信息，所以使用 RIGHT JOIN 可能不会得到预期的结果。因为右表中的记录数量较少，而左表中的记录数量较多。

如果我们想要获取所有的学生姓名和对应课程的最高分，并将它们与课程名称进行匹配，那么使用 LEFT JOIN 是更常见和合适的选择。