數據庫錶鏈接的簡單解釋

轉自 http://www.ruanyifeng.com/blog/2019/01/table-join.html

關係型數據庫最難的地方，就是建模（model）。

錯綜複雜的數據，須要創建模型，才能儲存在數據庫。所謂"模型"就是兩樣東西：實體（entity）+ 關係（relationship）。

實體指的是那些實際的對象，帶有本身的屬性，能夠理解成一組相關屬性的容器。關係就是實體之間的聯繫，一般能夠分紅"一對一"、"一對多"和"多對多"等類型。

在關係型數據庫裏面，每一個實體有本身的一張表（table），全部屬性都是這張表的字段（field），表與表之間根據關聯字段"鏈接"（join）在一塊兒。因此，表的鏈接是關係型數據庫的核心問題。

表的鏈接分紅好幾種類型。

• 內鏈接（inner join）
• 外鏈接（outer join）
• 左鏈接（left join）
• 右鏈接（right join）
• 全鏈接（full join）

之前，不少文章採用維恩圖（兩個圓的集合運算），解釋不一樣鏈接的差別。

上週，我讀到一篇文章，認爲還有比維恩圖更好的解釋方式。我發現確實如此，換一個角度解釋，更容易懂。

所謂"鏈接"，就是兩張表根據關聯字段，組合成一個數據集。問題是，兩張表的關聯字段的值每每是不一致的，若是關聯字段不匹配，怎麼處理？好比，表 A 包含張三和李四，表 B 包含李四和王五，匹配的只有李四這一條記錄。

很容易看出，一共有四種處理方法。

• 只返回兩張表匹配的記錄，這叫內鏈接（inner join）。
• 返回匹配的記錄，以及表 A 多餘的記錄，這叫左鏈接（left join）。
• 返回匹配的記錄，以及表 B 多餘的記錄，這叫右鏈接（right join）。
• 返回匹配的記錄，以及表 A 和表 B 各自的多餘記錄，這叫全鏈接（full join）。

下圖就是四種鏈接的圖示。我以爲，這張圖比維恩圖更易懂，也更準確。

上圖中，表 A 的記錄是 123，表 B 的記錄是 ABC，顏色表示匹配關係。返回結果中，若是另外一張表沒有匹配的記錄，則用 null 填充。

這四種鏈接，又能夠分紅兩大類：內鏈接（inner join）表示只包含匹配的記錄，外鏈接（outer join）表示還包含不匹配的記錄。因此，左鏈接、右鏈接、全鏈接都屬於外鏈接。

這四種鏈接的 SQL 語句以下。

SELECT * FROM A  
INNER JOIN B ON A.book_id=B.book_id;

SELECT * FROM A  
LEFT JOIN B ON A.book_id=B.book_id;

SELECT * FROM A  
RIGHT JOIN B ON A.book_id=B.book_id;

SELECT * FROM A  
FULL JOIN B ON A.book_id=B.book_id;

上面的 SQL 語句還能夠加上where條件從句，對記錄進行篩選，好比只返回表 A 裏面不匹配表 B 的記錄。

SELECT * FROM A
LEFT JOIN B
ON A.book_id=B.book_id
WHERE B.id IS null;

另外一個例子，返回表 A 或表 B 全部不匹配的記錄。

SELECT * FROM A
FULL JOIN B
ON A.book_id=B.book_id
WHERE A.id IS null OR B.id IS null;

此外，還存在一種特殊的鏈接，叫作"交叉鏈接"（cross join），指的是表 A 和表 B 不存在關聯字段，這時表 A（共有 n 條記錄）與表 B （共有 m 條記錄）鏈接後，會產生一張包含 n x m 條記錄的新表（見下圖）。