MySQL怎樣實(shí)現(xiàn)多表聯(lián)查 5種JOIN用法圖解與性能對(duì)比

mysql多表聯(lián)查的核心是join操作，主要類型包括：1. inner join返回兩表匹配的行；2. left join返回左表所有行及右表匹配行，無匹配則為NULL；3. right join返回右表所有行及左表匹配行，無匹配則為null；4. full outer join返回兩表所有行，無匹配則對(duì)應(yīng)列為null（mysql需通過union all模擬）；5. cross join返回兩表笛卡爾積。inner join優(yōu)化方法包括：在關(guān)聯(lián)列上創(chuàng)建索引、選擇合適join順序、減少返回列、使用where提前過濾、避免join條件中使用函數(shù)、使用explain分析執(zhí)行計(jì)劃。left join性能瓶頸在于需返回左表全部數(shù)據(jù)并查找右表匹配，優(yōu)化手段包括確保右表關(guān)聯(lián)列有索引、合理使用where過濾、避免or條件、考慮用inner join替代。full outer join在mysql中可通過left join與right join結(jié)合union all模擬實(shí)現(xiàn)，但性能較差，應(yīng)盡量避免使用。

MySQL多表聯(lián)查的核心在于JOIN操作，它允許你從多個(gè)表中檢索相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，組合成一個(gè)結(jié)果集。理解不同JOIN類型以及它們的性能影響，是優(yōu)化查詢的關(guān)鍵。

解決方案

MySQL通過JOIN語句實(shí)現(xiàn)多表聯(lián)查，主要有以下幾種類型：

1. INNER JOIN: 返回兩個(gè)表中都匹配的行。
2. LEFT JOIN (或 LEFT OUTER JOIN): 返回左表所有行，以及右表中匹配的行。如果右表中沒有匹配，則右表對(duì)應(yīng)的列值為NULL。
3. RIGHT JOIN (或 RIGHT OUTER JOIN): 返回右表所有行，以及左表中匹配的行。如果左表中沒有匹配，則左表對(duì)應(yīng)的列值為NULL。
4. FULL OUTER JOIN: 返回左表和右表的所有行。如果一個(gè)表中沒有匹配，則對(duì)應(yīng)的列值為NULL。MySQL本身不支持FULL OUTER JOIN，但可以通過UNION ALL結(jié)合LEFT JOIN和RIGHT JOIN來模擬。
5. CROSS JOIN: 返回左表和右表的笛卡爾積，即所有可能的行組合。

每種JOIN類型的選擇取決于你希望返回哪些數(shù)據(jù)。INNER JOIN通常用于只獲取相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，而LEFT/RIGHT JOIN則用于獲取一個(gè)表的所有數(shù)據(jù)，并查看另一個(gè)表中是否有匹配。

MySQL INNER JOIN 如何優(yōu)化？

INNER JOIN的性能優(yōu)化是數(shù)據(jù)庫(kù)查詢優(yōu)化的一個(gè)重要方面。優(yōu)化方法包括：

• 索引優(yōu)化： 在JOIN操作涉及的列上創(chuàng)建索引。這是最常見的優(yōu)化手段，能夠顯著減少掃描的數(shù)據(jù)量。比如，如果tableA和tableB通過tableA.id = tableB.tableA_id關(guān)聯(lián)，那么在tableA.id和tableB.tableA_id上分別創(chuàng)建索引。
• 選擇合適的JOIN順序： Mysql優(yōu)化器會(huì)自動(dòng)選擇最佳的JOIN順序，但有時(shí)手動(dòng)指定JOIN順序可以提高性能。可以使用STRaiGHT_JOIN強(qiáng)制MySQL按照指定的順序執(zhí)行JOIN。但要注意，濫用STRAIGHT_JOIN可能會(huì)導(dǎo)致性能下降，所以要謹(jǐn)慎使用，并進(jìn)行充分的測(cè)試。
• 減少返回的列： 只選擇需要的列，避免使用select *。返回的列越少，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量就越小，查詢速度也就越快。
• 使用WHERE子句過濾數(shù)據(jù)： 在JOIN之前使用WHERE子句過濾數(shù)據(jù)，可以減少JOIN操作的數(shù)據(jù)量。
• 避免在JOIN條件中使用函數(shù)或表達(dá)式： 在JOIN條件中使用函數(shù)或表達(dá)式會(huì)使索引失效，導(dǎo)致全表掃描。
• 使用EXPLAIN分析查詢： 使用EXPLAIN命令可以查看MySQL的查詢執(zhí)行計(jì)劃，從而了解查詢的瓶頸所在，并進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化。

例如，假設(shè)有兩個(gè)表orders和customers，要查詢所有訂單及其對(duì)應(yīng)的客戶信息：

EXPLAIN SELECT o.order_id, c.customer_name FROM orders o INNER JOIN customers c ON o.customer_id = c.customer_id WHERE o.order_date > '2023-01-01';

通過EXPLAIN的結(jié)果，可以查看是否使用了索引，以及JOIN的類型等信息，從而進(jìn)行優(yōu)化。如果發(fā)現(xiàn)o.customer_id和c.customer_id沒有索引，可以考慮創(chuàng)建索引。

LEFT JOIN 為何有時(shí)比 INNER JOIN 慢？

LEFT JOIN通常比INNER JOIN慢一些，原因在于它需要返回左表的所有行，即使在右表中沒有匹配的行。這意味著MySQL需要掃描左表的每一行，并嘗試在右表中找到匹配的行。如果右表沒有合適的索引，這個(gè)過程會(huì)非常耗時(shí)。

此外，如果LEFT JOIN的結(jié)果集很大，也會(huì)影響性能。因?yàn)樾枰祷馗嗟男校瑐鬏數(shù)臄?shù)據(jù)量也會(huì)增加。

為了優(yōu)化LEFT JOIN的性能，可以采取以下措施：

• 確保右表有關(guān)聯(lián)列的索引： 這是最關(guān)鍵的優(yōu)化手段。
• 盡可能使用WHERE子句過濾數(shù)據(jù)： 減少LEFT JOIN操作的數(shù)據(jù)量。
• 考慮使用INNER JOIN代替LEFT JOIN： 如果只需要返回兩個(gè)表中都匹配的行，可以考慮使用INNER JOIN，因?yàn)樗ǔ１萀EFT JOIN更快。
• 避免在LEFT JOIN中使用OR條件： OR條件會(huì)使索引失效，導(dǎo)致全表掃描。
• 優(yōu)化NULL值的處理： 如果LEFT JOIN的結(jié)果中包含大量的NULL值，可以考慮使用COALESCE函數(shù)將NULL值替換為默認(rèn)值，從而提高查詢效率。

如何模擬MySQL中的 FULL OUTER JOIN？

MySQL本身不支持FULL OUTER JOIN，但可以通過UNION ALL結(jié)合LEFT JOIN和RIGHT JOIN來模擬實(shí)現(xiàn)。

例如，假設(shè)有兩個(gè)表employees和departments，要查詢所有員工及其對(duì)應(yīng)的部門信息，以及所有部門及其對(duì)應(yīng)的員工信息，可以使用以下sql語句：

SELECT e.employee_id, e.employee_name, d.department_name FROM employees e LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id UNION ALL SELECT e.employee_id, e.employee_name, d.department_name FROM employees e RIGHT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id WHERE e.employee_id IS NULL; -- 避免重復(fù)返回LEFT JOIN已經(jīng)返回的行

這個(gè)SQL語句首先使用LEFT JOIN返回所有員工及其對(duì)應(yīng)的部門信息，然后使用RIGHT JOIN返回所有部門及其對(duì)應(yīng)的員工信息。最后使用UNION ALL將兩個(gè)結(jié)果集合并起來。需要注意的是，在RIGHT JOIN中需要使用WHERE e.employee_id IS NULL來避免重復(fù)返回LEFT JOIN已經(jīng)返回的行。

模擬FULL OUTER JOIN的性能通常比INNER JOIN和LEFT JOIN差，因?yàn)樗枰獔?zhí)行兩次JOIN操作，并將兩個(gè)結(jié)果集合并起來。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)該盡量避免使用FULL OUTER JOIN，或者考慮使用其他方式來實(shí)現(xiàn)相同的功能。