大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

表的生成参考《
3. SQL–数据库基础查询操作》。

前几节所总结的查询，都是基于单张表格进行的，如果单张表格的信息不足以达到查询的目的，就需要将他们组合到一起形成多张表格。

1. 表的加法

表的加法，就是将两张表的记录进行合并，使用UNION 或者UNION ALL。
首先我们新建一张表，执行如下代码，新建course1表格：

DROP TABLE IF EXISTS `course1`;
CREATE TABLE `course1` (
  `课程号` varchar(255) COLLATE utf8_unicode_ci NOT NULL,
  `课程名称` varchar(255) COLLATE utf8_unicode_ci NOT NULL,
  `教师号` varchar(255) COLLATE utf8_unicode_ci NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`课程号`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_unicode_ci;

-- ----------------------------
-- Records of course
-- ----------------------------
INSERT INTO `course1` VALUES ('0001', '语文', '0002');
INSERT INTO `course1` VALUES ('0004', '计算机', '0001');
INSERT INTO `course1` VALUES ('0005', '数据库', '0003');

对于如下图两张表格：

其中，左边是course1，右边是course。

1.1 UNION 去重合并

通过如下代码执行UNION加法：

SELECT 课程号,课程名称
FROM course
UNION
SELECT 课程号,课程名称
FROM course1;

得到结果如图所示：

其中，可以发现两张表中相同的语文（这里的相同指的是所查课程号和课程名称两列完全相同），自动完成了去重操作。

1.2 UNION ALL 简单合并

通过如下代码执行UNION ALL ：

SELECT 课程号,课程名称
FROM course
UNION ALL
SELECT 课程号,课程名称
FROM course1;

结果如下图：

可以看到，UNION ALL 只是简单加法，并不去重。

1.3 注意事项

1. UNION 和 UNION ALL的区别主要在于去重
2. 去重的标准是所查内容列相同，算作重复。
3. 使用UNION 和 UNION ALL 必须保证两个子查询，列的字段名和顺序以及数据类型一致。

2. 表的联结 JOIN

关系数据库中，本质上就是表与表之间能够有关系，才能够使用二维表表达几乎所有的数据。
联结：通过表与表之间的关系，将表合并到一起的操作。
我们数据库中，如下四张表的关系通过某一列联结到一起，如下图所示：

其中可以清晰的看到表与表之间是通过哪些列产生的关系，我们在分析问题的时候，往往需要画出各表的关系图，方便我们清晰的分析思路。

2.1 交叉联结 CROSS JOIN

交叉联结也叫做笛卡尔积，英文命名为CROSS JOIN。
交叉联结就是将表1中的所有M行，分别与表2中的N行进行组合，生成新的行，然后合并到一起的过程。因此交叉联结会产生M*N个记录。
如下图所示：

注意，由于交叉联结会产生很多记录，所以并不常用；但是交叉联结是后边所有联结的基础，需要理解。

2.2 内联结 INNER JOIN

内联结，本质上是找到两张表中对应关系的交集，取出来然后进行交叉联结。
如下代码：

SELECT a.学号,a.姓名,b.课程号  --- 最终选出几列
FROM student AS a INNER JOIN score AS b  ----分别缩写，通过INNER JOIN 联结
ON a.学号 = b.学号;  --- 以学号列进行联结

如下图是内联结的操作流程：

其中，并没有选取的过程，只是做了后边两两步，选取最后一步很简单，这里就不画了。

2.3 左联结 LEFT JOIN

左联结是将左边表中的数据全部保留，然后将右边表中与左表相交的数据取出，针对相交数据进行笛卡尔积合成表。
左联结看起来就是将左表数据全部保留，然后左右表相交数据进行交叉联结，没有的数据用NULL 填充，得到最终结果。
代码如下：

SELECT a.学号,a.姓名,b.课程号  --- 最终选出几列
FROM student AS a LEFT JOIN score AS b  ----分别缩写，通过INNER JOIN 联结
ON a.学号 = b.学号;  --- 以学号列进行联结

执行过程如下：

其中，同样缺少筛选列，不要介意，图只是表达了关键过程。

2.4 右联结 RIGHT JOIN

右联结和左联结没有什么区别，仅仅是右表数据全部保留，然后对交叉数据进行笛卡尔积，没有的数据用NULL 填充，合并成最终结果。

代码如下：

SELECT a.学号,a.姓名,b.课程号  --- 最终选出几列
FROM student AS a RIGHT JOIN score AS b  ----分别缩写，通过INNER JOIN 联结
ON a.学号 = b.学号;  --- 以学号列进行联结

执行过程如下：

2.5 全联结 FULL JOIN

全联结保留左右表中所有数据，然后对交集数据做笛卡尔积，合成结果。
过程如图所示：

MYSQL并不支持全联结，可以通过左右联结加UNION 来实现：
参考《Mysql不支持FULL JOIN怎么办？》

2.6 小结

如图所有联结的小结：

3. 联结的应用

3.1 案例1

问题查询所有学生的学号，姓名，选课数，总成绩？

1. 翻译成大白话
   每个学生，选课数目和总成绩统计分析。
2. 分步骤
   (1) 从学生表和成绩表做左联结，保留所有学生数据
   (2) 按照学号分组(姓名可能有重复，所以按学号)，求课程号计数
   (3) 按照学号分组，求总成绩。
3. 翻译成SQL
   如下图：
   
   代码实现如下：

SELECT a.学号,a.姓名, COUNT(b.课程号) AS 选课数, SUM(b.成绩) AS 总成绩
FROM student AS a LEFT JOIN score AS b
ON a.学号=b.学号
GROUP BY a.学号;

查询结果如下图所示，注意指定是那个表的哪个列， a. 还是b.：

3.2 案例2

查询平均成绩大于85分的所有学生的学号，姓名，平均成绩？

1. 翻译成大白话
   求每个学生的平均成绩，选出大于85分的。
2. 分步骤
   (1) 按学号，联结学生表和成绩表
   (2) 按学号分组，求平均成绩。
   (3) 选出平均成绩大于85分的。
3. SQL实现
   代码如下：

SELECT a.学号,a.姓名, AVG(b.成绩) AS 平均成绩
FROM student AS a LEFT JOIN score AS b
ON a.学号=b.学号
GROUP BY a.学号
HAVING AVG(b.成绩)>85;

查询结果如下：

3.3 案例3

查询学生的选课情况，学号，姓名，课程号，课程名称？
显然对于该问题，2张表不够表达，需要对三张表进行联结。
如下图：

代码如下：

SELECT a.学号,a.姓名, c.课程号,c.课程名称
FROM student AS a INNER JOIN score AS b ON a.学号=b.学号
								  INNER JOIN course AS c ON b.课程号=c.课程号;

执行结果如下：

4. case 表达式

case表达式本质上判断条件，与JAVA语句中的swicth case 执行过程一样，满足则执行，不满足则继续查找，直到结束。

4.1 案例1

成绩表中，添加一列，表示及格还是不及格，CASE WHEN THEN 类似于添加一个常量列的操作。
代码如下：

SELECT 学号,课程号,成绩, 
(CASE WHEN 成绩 >= 60 THEN '及格'
      WHEN 成绩 < 60 THEN '不及格'
      ELSE NULL  ---相当于default
END) AS 是否及格
FROM score;

执行过程如图:

查询结果如下图：

4.2 案例2

查询每门课程 及格人数和不及格人数：
代码如下：

SELECT 课程号, 
SUM(CASE WHEN 成绩 >= 60 THEN 1
	ELSE 0
	END) AS 及格人数,
SUM(CASE WHEN 成绩 < 60 THEN 1
	ELSE 0
	END) AS 不及格人数
FROM score
GROUP BY 课程号;

查询结果如下图：