python--MySQL多表查询
一 介绍
我们在写项目的时候一般都会建一个数据库,数据库里面会存很多的表,不可能把所有的数据都放在一张表里,因为分表来存数据节省空间,数据的组织结构更清晰,解耦和程度更高,但是这些表本质上还不是一个整体,既然是一个项目,那么就会涉及到多个表联合查询,比如说员工一张表,部门一张表,要查询各个部门有哪些员工就需要将两个表联合起来查询.(上次我们也说过做项目的时候不要用外键来强行加上约束关联,因为外键会导致解耦性不强,牵一发而动全身)
我们先建立两张表:
#建表
#部门表
create table department(
id int,
name varchar(20)
);
#员工表，之前我们学过foreign key，强行加上约束关联，但是我下面这个表并没有直接加foreign key，这两个表我只是让它们在逻辑意义上有关系，并没有加foreign key来强制两表建立关系，为什么要这样搞，是有些效果要给大家演示一下
#所以，这两个表是不是先建立哪个表都行啊，如果有foreign key的话，是不是就需要注意表建立的顺序了。那我们来建表。
create table employee(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20),
sex enum('male','female') not null default 'male',
age int,
dep_id int
);
#给两个表插入一些数据
insert into department values
(200,'技术'),
(201,'人力资源'),
(202,'销售'),
(203,'运营'); #注意这一条数据，在下面的员工表里面没有对应这个部门的数据
insert into employee(name,sex,age,dep_id) values
('egon','male',18,200),
('alex','female',48,201),
('wupeiqi','male',38,201),
('yuanhao','female',28,202),
('liwenzhou','male',18,200),
('jingliyang','female',18,204) #注意这条数据的dep_id字段的值，这个204，在上面的部门表里面也没有对应的部门id。所以两者都含有一条双方没有涉及到的数据，这都是为了演示一下效果设计的昂
;
#查看表结构和数据
mysql> desc department;
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| id | int(11) | YES | | NULL | |
| name | varchar(20) | YES | | NULL | |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
mysql> desc employee;
+--------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
| id | int(11) | NO | PRI | NULL | auto_increment |
| name | varchar(20) | YES | | NULL | |
| sex | enum('male','female') | NO | | male | |
| age | int(11) | YES | | NULL | |
| dep_id | int(11) | YES | | NULL | |
+--------+-----------------------+------+-----+---------+----------------+
mysql> select * from department;
+------+--------------+
| id | name |
+------+--------------+
| 200 | 技术 |
| 201 | 人力资源 |
| 202 | 销售 |
| 203 | 运营 |
+------+--------------+
mysql> select * from employee;
+----+------------+--------+------+--------+
| id | name | sex | age | dep_id |
+----+------------+--------+------+--------+
| 1 | egon | male | 18 | 200 |
| 2 | alex | female | 48 | 201 |
| 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 |
| 4 | yuanhao | female | 28 | 202 |
| 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 |
| 6 | jingliyang | female | 18 | 204 |
+----+------------+--------+------+--------+
二 多表连接查询
# 重点: 外链接语法 select 字段列表 from 表1 inner 或 left 或 right join 表2 on 表1.字段 = 表2.字段; # 优先级: on在join前, join在where前, 改名的as在on之前
1. 交叉连接: 适用于任何匹配条件. 生成笛卡尔积(就是表一的每一行分别对应表二的每一行)
mysql> select * from department,employee; #表用逗号分隔，看我查询时表的顺序，先department后employee，所以你看结果表的这些字段，是不是就是我们两个表字段并且哪个表在前面，哪个表的字段就在前面 +------+--------------+----+------------+--------+------+--------+ | id | name | id | name | sex | age | dep_id | +------+--------------+----+------------+--------+------+--------+ | 200 | 技术 | 1 | egon | male | 18 | 200 | | 201 | 人力资源 | 1 | egon | male | 18 | 200 | | 202 | 销售 | 1 | egon | male | 18 | 200 | | 203 | 运营 | 1 | egon | male | 18 | 200 | | 200 | 技术 | 2 | alex | female | 48 | 201 | | 201 | 人力资源 | 2 | alex | female | 48 | 201 | | 202 | 销售 | 2 | alex | female | 48 | 201 | | 203 | 运营 | 2 | alex | female | 48 | 201 | | 200 | 技术 | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | | 201 | 人力资源 | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | | 202 | 销售 | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | | 203 | 运营 | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | | 200 | 技术 | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | | 201 | 人力资源 | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | | 202 | 销售 | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | | 203 | 运营 | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | | 200 | 技术 | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | | 201 | 人力资源 | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | | 202 | 销售 | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | | 203 | 运营 | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | | 200 | 技术 | 6 | jingliyang | female | 18 | 204 | | 201 | 人力资源 | 6 | jingliyang | female | 18 | 204 | | 202 | 销售 | 6 | jingliyang | female | 18 | 204 | | 203 | 运营 | 6 | jingliyang | female | 18 | 204 | +------+--------------+----+------------+--------+------+--------+ rows in set (0.12 sec) 我们让employee表在前面看看结果，注意看结果表的字段 mysql> select * from employee,department; +----+------------+--------+------+--------+------+--------------+ | id | name | sex | age | dep_id | id | name | +----+------------+--------+------+--------+------+--------------+ | 1 | egon | male | 18 | 200 | 200 | 技术 | | 1 | egon | male | 18 | 200 | 201 | 人力资源 | | 1 | egon | male | 18 | 200 | 202 | 销售 | | 1 | egon | male | 18 | 200 | 203 | 运营 | | 2 | alex | female | 48 | 201 | 200 | 技术 | | 2 | alex | female | 48 | 201 | 201 | 人力资源 | | 2 | alex | female | 48 | 201 | 202 | 销售 | | 2 | alex | female | 48 | 201 | 203 | 运营 | | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | 200 | 技术 | | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | 201 | 人力资源 | | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | 202 | 销售 | | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | 203 | 运营 | | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | 200 | 技术 | | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | 201 | 人力资源 | | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | 202 | 销售 | | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | 203 | 运营 | | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | 200 | 技术 | | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | 201 | 人力资源 | | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | 202 | 销售 | | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | 203 | 运营 | | 6 | jingliyang | female | 18 | 204 | 200 | 技术 | | 6 | jingliyang | female | 18 | 204 | 201 | 人力资源 | | 6 | jingliyang | female | 18 | 204 | 202 | 销售 | | 6 | jingliyang | female | 18 | 204 | 203 | 运营 | +----+------------+--------+------+--------+------+--------------+ rows in set (0.00 sec) 关于笛卡儿积：从上面的数据可以看出来,笛卡尔积就是表1 的每一行分别对应表2 的每一行. 因为我们要进行连表查询，那么mysql并不知道你想要如何连接两个表的关系进行查询，那么mysql会将你两个表数据的所有组合关系都给你拼接成一条数据来显示，这样你就可以想查哪个关联关系的数据就查哪个了，如果还是不太理解看一下下面的图：
笛卡尔积就是把所有的数据都给对应了一遍,然后你在从这个大表里面筛选出你自己想要的结果.
2. 内连接: 只连接匹配的行
下面这种方法可读性不太好,以后尽量不要这样写.这里是介绍一下
#我们要找的数据就是员工表里面dep_id字段的值和部门表里面id字段的值能对应上的那些数据啊，所以你看下面的写法： mysql> select * from employee,department where employee.dep_id=department.id; +----+-----------+--------+------+--------+------+--------------+ | id | name | sex | age | dep_id | id | name | +----+-----------+--------+------+--------+------+--------------+ | 1 | egon | male | 18 | 200 | 200 | 技术 | | 2 | alex | female | 48 | 201 | 201 | 人力资源 | | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | 201 | 人力资源 | | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | 202 | 销售 | | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | 200 | 技术 | +----+-----------+--------+------+--------+------+--------------+ rows in set (0.14 sec) 拿到了我们想要的结果。 但是你看，我们左表employee表中的dep_id为204的那个数据没有了，右表department表的id为203的数据没有了，因为我们现在要的就是两表能对应上的数据一起查出来，那个204和203双方对应不上。 #再看一个需求，我要查出技术部的员工的名字 mysql> select name from employee,department where employee.dep_id=department.id and department.name='技术'; ERROR 1052 (23000): Column 'name' in field list is ambiguous #上面直接就报错了，因为select后面直接写的name，在两个表合并起来的表中，是有两个name字段的，直接写name是不行的，要加上表名，再看： mysql> select employee.name from employee,department where employee.dep_id=department.id and department.name='技术'; +-----------+ | name | +-----------+ | egon | | liwenzhou | +-----------+ rows in set (0.09 sec) 结果就没问题了
mysql 为我们提供了一些专门做连表操作的方法,语义更加明确,使我们一看就知道哪些是专门连表的方法,哪些是专门查询的方法, 如下:
3. 外链接之左连接: 优先显示左标全部记录
#以左表为准，即找出所有员工信息，当然包括没有部门的员工 #本质就是：在内连接的基础上增加左边有右边没有的结果 #注意语法： mysql> select employee.id,employee.name,department.name as depart_name from employee left join department on employee.dep_id=department.id; +----+------------+--------------+ | id | name | depart_name | +----+------------+--------------+ | 1 | egon | 技术 | | 5 | liwenzhou | 技术 | | 2 | alex | 人力资源 | | 3 | wupeiqi | 人力资源 | | 4 | yuanhao | 销售 | | 6 | jingliyang | NULL | +----+------------+--------------+
4.外链接之右连接:优先显示右表全部记录
#以右表为准，即找出所有部门信息，包括没有员工的部门 #本质就是：在内连接的基础上增加右边有左边没有的结果 mysql> select employee.id,employee.name,department.name as depart_name from employee right join department on employee.dep_id=department.id; +------+-----------+--------------+ | id | name | depart_name | +------+-----------+--------------+ | 1 | egon | 技术 | | 2 | alex | 人力资源 | | 3 | wupeiqi | 人力资源 | | 4 | yuanhao | 销售 | | 5 | liwenzhou | 技术 | | NULL | NULL | 运营 | +------+-----------+--------------+
5. 全外连接:显示左右两个表全部记录
全外连接：在内连接的基础上增加左边有右边没有的和右边有左边没有的结果 #注意：mysql不支持全外连接 full JOIN #强调：mysql可以使用此种方式间接实现全外连接 select * from employee left join department on employee.dep_id = department.id union select * from employee right join department on employee.dep_id = department.id ; #查看结果 +------+------------+--------+------+--------+------+--------------+ | id | name | sex | age | dep_id | id | name | +------+------------+--------+------+--------+------+--------------+ | 1 | egon | male | 18 | 200 | 200 | 技术 | | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | 200 | 技术 | | 2 | alex | female | 48 | 201 | 201 | 人力资源 | | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | 201 | 人力资源 | | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | 202 | 销售 | | 6 | jingliyang | female | 18 | 204 | NULL | NULL | | NULL | NULL | NULL | NULL | NULL | 203 | 运营 | +------+------------+--------+------+--------+------+--------------+ #注意 union与union all的区别：union会去掉相同的纪录，因为union all是left join 和right join合并，所以有重复的记录，通过union就将重复的记录去重了。
三 符合条件连接查询(重点)
#示例1：以内连接的方式查询employee和department表，并且employee表中的age字段值必须大于25,即找出年龄大于25岁的员工以及员工所在的部门
select employee.name,department.name from employee inner join department
on employee.dep_id = department.id
where age > 25;
#示例2：以内连接的方式查询employee和department表，并且以age字段的升序方式显示
select employee.id,employee.name,employee.age,department.name from employee,department
where employee.dep_id = department.id
and age > 25
order by age asc;
四 子查询(重点)
子查询其实就是将你的一个查询结果用括号括起来,这个结果也是一张表就可以将它交给另一个SQL语句,作为它的一个查询依据来进行操作.
下面简单的操作一下, 需求:技术部门有哪些员工的姓名,都显示出来: 1 看一下和那个表有关, 然后from找到两个表. 2 进行一个连表操作. 3 基于连表的结果来一个过滤就可以啦
#我们之前的做法是：先连表 mysql> select * from employee inner join department on employee.dep_id = department.id; +----+-----------+--------+------+--------+------+--------------+ | id | name | sex | age | dep_id | id | name | +----+-----------+--------+------+--------+------+--------------+ | 1 | egon | male | 18 | 200 | 200 | 技术 | | 2 | alex | female | 48 | 201 | 201 | 人力资源 | | 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 | 201 | 人力资源 | | 4 | yuanhao | female | 28 | 202 | 202 | 销售 | | 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 | 200 | 技术 | +----+-----------+--------+------+--------+------+--------------+ rows in set (0.10 sec) #然后根据连表的结果进行where过滤，将select*改为select employee.name mysql> select employee.name from employee inner join department on employee.dep_id = department.id where department.name='技术'; +-----------+ | name | +-----------+ | egon | | liwenzhou | +-----------+ rows in set (0.09 sec)
子查询的方法其实就是先解决一个问题,然后在解决一个问题,针对上面的需求, 我们可以先找到技术部门对应的id号,由于部门id号和员工表dep_id号是一样的,所以我们可以拿着技术部门的id好到员工表找dep_id, 然后找到所有的员工. 操作如下:
#首先从部门表里面找到技术部门对应的id mysql> select id from department where name='技术'; +------+ | id | +------+ | 200 | +------+ row in set (0.00 sec) #那我们把上面的查询结果用括号括起来，它就表示一条id=200的数据，然后我们通过员工表来查询dep_id=这条数据作为条件来查询员工的name mysql> select name from employee where dep_id = (select id from department where name='技术'); +-----------+ | name | +-----------+ | egon | | liwenzhou | +-----------+ rows in set (0.00 sec) 上面这些就是子查询的一个思路，解决一个问题，再解决另外一个问题，你子查询里面可不可以是多个表的查询结果，当然可以，然后再通过这个结果作为依据来进行过滤，然后我们学一下子查询里面其他的内容，往下学。
子查询： #1：子查询是将一个查询语句嵌套在另一个查询语句中。 #2：内层查询语句的查询结果，可以为外层查询语句提供查询条件。 #3：子查询中可以包含：IN、NOT IN、ANY、ALL、EXISTS 和 NOT EXISTS等关键字 #4：还可以包含比较运算符：= 、 !=、> 、<等
1. 带 in 关键字的子查询
#查询员工平均年龄在25岁以上的部门名，可以用连表，也可以用子查询，我们用子查询来搞一下
select id,name from department
where id in
(select dep_id from employee group by dep_id having avg(age) > 25);
#连表来搞一下上面这个需求
select department.name from department inner join employee on department.id=employee.dep_id
group by department.name
having avg(age)>25;
总结：子查询的思路和解决问题一样，先解决一个然后拿着这个的结果再去解决另外一个问题，连表的思路是先将两个表关联在一起，然后在进行group by啊过滤啊等等操作，两者的思路是不一样的
#查看技术部员工姓名
select name from employee
where dep_id in
(select id from department where name='技术');
#查看不足1人的部门名(子查询得到的是有人的部门id)
select name from department where id not in (select distinct dep_id from employee);
2 . 带比较运算符的子查询
#比较运算符：=、!=、>、>=、<、<=、<> #查询大于所有人平均年龄的员工名与年龄 mysql> select name,age from emp where age > (select avg(age) from emp); +---------+------+ | name | age | +---------+------+ | alex | 48 | | wupeiqi | 38 | +---------+------+ rows in set (0.00 sec) #查询大于部门内平均年龄的员工名、年龄 select t1.name,t1.age from emp t1 inner join (select dep_id,avg(age) avg_age from emp group by dep_id) t2 on t1.dep_id = t2.dep_id where t1.age > t2.avg_age;
3. 带exists关键字的子查询
exists关键字是表示存在,在使用exists关键字的时候,如果内层存在则返回给外层一个true的信号,这样外层才会进行查询. 记住exists后面的只返回True 或者是 False.
#department表中存在dept_id=203，Ture
mysql> select * from employee
-> where exists
-> (select id from department where id=200);
+----+------------+--------+------+--------+
| id | name | sex | age | dep_id |
+----+------------+--------+------+--------+
| 1 | egon | male | 18 | 200 |
| 2 | alex | female | 48 | 201 |
| 3 | wupeiqi | male | 38 | 201 |
| 4 | yuanhao | female | 28 | 202 |
| 5 | liwenzhou | male | 18 | 200 |
| 6 | jingliyang | female | 18 | 204 |
+----+------------+--------+------+--------+
#department表中存在dept_id=205，False
mysql> select * from employee
-> where exists
-> (select id from department where id=204);
Empty set (0.00 sec)
