JOIN
Join 是指在 SQL 语句中使用 JOIN 子句将两个或多个表的数据根据某些条件进行合并的操作。它可以让您从不同的数据源中获取相关信息，并且可以在合并之前或之后对数据进行一些转换或处理。Join 的语法如下：
left_table_reference {
[ join_type ] JOIN right_table_reference join_criteria |
NATURAL JOIN right_table_reference |
CROSS JOIN right_table_reference }
--join类型
join_type::=
{ [ INNER ] | LEFT [ OUTER ] | [ LEFT ] SEMI | RIGHT [ OUTER ] | FULL [ OUTER ] | [ LEFT ] ANTI | CROSS }
--join条件
join_criteria::=
{ ON boolean_expression | USING ( column_name [, ...] ) }
其中，
left_table_reference
left_table_reference
是指 JOIN 的左表，
right_table_reference
right_table_reference
是指 JOIN 的右表，
join_type
join_type
是指 JOIN 的类型，
join_criteria
join_criteria
是指 JOIN 的条件。
Join的类型
Join 的类型有以下几种：
- INNER JOIN：返回两个表中满足 JOIN 条件的数据行，也就是两个表的交集。这是默认的 JOIN 类型。
- LEFT [OUTER] JOIN：返回左表的所有数据行，以及右表中满足 JOIN 条件的数据行，如果右表中没有匹配的数据行，则用 NULL 填充。这也叫做左外连接。
- RIGHT [OUTER] JOIN：返回右表的所有数据行，以及左表中满足 JOIN 条件的数据行，如果左表中没有匹配的数据行，则用 NULL 填充。这也叫做右外连接。
- FULL [OUTER] JOIN：返回两个表的所有数据行，如果某个表中没有匹配的数据行，则用 NULL 填充。这也叫做全外连接。
- [LEFT] SEMI JOIN：返回左表中满足 JOIN 条件的数据行，不返回右表的数据。这也叫做左半连接。
- [LEFT] ANTI JOIN：返回左表中不满足 JOIN 条件的数据行，不返回右表的数据。这也叫做左反连接。
- CROSS JOIN：返回两个表的笛卡尔积，也就是两个表所有可能的组合。
- NATURAL JOIN：根据两个表中同名的列进行隐式的等值连接，不需要指定 JOIN 条件。
Join的条件
Join 的条件有以下两种：
- ON boolean_expression：指定一个返回布尔值的表达式，用来判断两个表的数据行是否匹配。如果结果为真，则认为匹配。JOIN 条件不支持子查询。
- USING (column_name [, …])：指定一个或多个列名，用来进行等值连接。这些列名必须同时存在于两个表中。JOIN 条件不支持子查询。
Join 的使用示例
以下是一些使用 JOIN 的 SQL 语句的示例，以及它们的输出结果。假设我们有以下两个表：
create table students(name string,class string);
INSERT INTO students (name, class) VALUES
('Alice', 'A'),
('Bob', 'B'),
('Carol', 'A'),
('David', 'C');
create table scores(name string,score int);
INSERT INTO scores (name, score) VALUES
('Alice', 90),
('Bob', 80),
('Carol', 85),
('David', 95);
INNER JOIN
- 查询：使用 INNER JOIN 将两个表的数据合并，根据姓名进行匹配，显示每个学生的姓名、班级和成绩。
SELECT students.name, students.class, scores.score
FROM students
INNER JOIN scores
ON students.name = scores.name;
+-------+-------+-------+
| name | class | score |
+-------+-------+-------+
| Carol | A | 85 |
| Bob | B | 80 |
| David | C | 95 |
| Alice | A | 90 |
+-------+-------+-------+
LEFT [OUTER] JOIN
- 查询：使用 LEFT JOIN 将两个表的数据合并，根据姓名进行匹配，显示每个学生的姓名、班级和成绩，如果某个学生没有成绩，则用 NULL 填充。
SELECT students.name, students.class, scores.score
FROM students
LEFT JOIN scores
ON students.name = scores.name;
+-------+-------+-------+
| name | class | score |
+-------+-------+-------+
| Carol | A | 85 |
| Bob | B | 80 |
| David | C | 95 |
| Alice | A | 90 |
+-------+-------+-------+
RIGHT [OUTER] JOIN
- 查询：使用 RIGHT JOIN 将两个表的数据合并，根据姓名进行匹配，显示每个学生的姓名、班级和成绩，如果某个学生没有班级，则用 NULL 填充。
SELECT students.name, students.class, scores.score
FROM students
RIGHT JOIN scores
ON students.name = scores.name;
+-------+-------+-------+
| name | class | score |
+-------+-------+-------+
| Carol | A | 85 |
| Bob | B | 80 |
| David | C | 95 |
| Alice | A | 90 |
+-------+-------+-------+
FULL [OUTER] JOIN
- 查询：使用 FULL JOIN 将两个表的数据合并，根据姓名进行匹配，显示每个学生的姓名、班级和成绩，如果某个学生没有班级或成绩，则用 NULL 填充。
SELECT students.name, students.class, scores.score
FROM students
FULL JOIN scores
ON students.name = scores.name;
+-------+-------+-------+
| name | class | score |
+-------+-------+-------+
| Carol | A | 85 |
| Bob | B | 80 |
| David | C | 95 |
| Alice | A | 90 |
+-------+-------+-------+
[LEFT] SEMI JOIN
- 查询：使用 SEMI JOIN 将两个表的数据合并，根据姓名进行匹配，只显示有成绩的学生的姓名和班级。
SELECT students.name, students.class
FROM students
SEMI JOIN scores
ON students.name = scores.name;
+-------+-------+
| name | class |
+-------+-------+
| Carol | A |
| Bob | B |
| David | C |
| Alice | A |
+-------+-------+
[LEFT] ANTI JOIN
- 查询：使用 ANTI JOIN 将两个表的数据合并，根据姓名进行匹配，只显示没有成绩的学生的姓名和班级。
SELECT students.name, students.class
FROM students
ANTI JOIN scores
ON students.name = scores.name;
+------+-------+
| name | class |
+------+-------+
CROSS JOIN
- 查询：使用 CROSS JOIN 将两个表的数据合并，显示每个学生的姓名、班级和成绩的所有可能的组合。
SELECT students.name, students.class, scores.score
FROM students
CROSS JOIN scores;
+-------+-------+-------+
| name | class | score |
+-------+-------+-------+
| Alice | A | 90 |
| Bob | B | 90 |
| Carol | A | 90 |
| David | C | 90 |
| Alice | A | 80 |
| Bob | B | 80 |
| Carol | A | 80 |
| David | C | 80 |
| Alice | A | 85 |
| Bob | B | 85 |
| Carol | A | 85 |
| David | C | 85 |
| Alice | A | 95 |
| Bob | B | 95 |
| Carol | A | 95 |
| David | C | 95 |
+-------+-------+-------+
NATURAL JOIN
NATURAL JOIN 根据两个表中所有同名列进行隐式等值连接，不需要指定 ON 或 USING 条件。可以与 INNER、LEFT、RIGHT、FULL 组合使用。
-- 假设 students 和 scores 都有 name 列
-- NATURAL JOIN 会自动按 name 列进行等值连接
SELECT *
FROM students
NATURAL JOIN scores;
+-------+-------+-------+
| name | class | score |
+-------+-------+-------+
| Alice | A | 90 |
| Bob | B | 80 |
| Carol | A | 85 |
+-------+-------+-------+
-- NATURAL LEFT JOIN：保留左表所有行
SELECT *
FROM students
NATURAL LEFT JOIN scores;
+-------+-------+-------+
| name | class | score |
+-------+-------+-------+
| Alice | A | 90 |
| Bob | B | 80 |
| Carol | A | 85 |
| David | C | NULL |
+-------+-------+-------+
注意事项：
- NATURAL JOIN 会匹配所有同名列，如果两个表有多个同名列，所有同名列都会参与连接条件。
- 使用 NATURAL JOIN 时需要确保同名列的语义一致，否则可能产生意外结果。
- 建议在列名明确且不会产生歧义的场景下使用。
