【手写数据库核心揭秘系列】第99节多表联合查询演示，高复杂度查询SQL，四张数据表混合联合类型的查询

开源无限 2025-06-12

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一、概述

本节对于多表联合查询进行综合演示，经过前期对于语法和执行算子的实现，虽然做的很快，其实已经可以执行相当复杂的查询，而且对于多张数据表进行混合联合查询。

二、数据准备

2.1 创建表

为了演示效果，准备四张数据表：客户信息表、订单表、产品表和供应商表。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
-- 表1：客户信息表 (customers)
CREATE TABLE customers (cust_id INTEGER,name VARCHAR,city VARCHAR,membership_level CHAR);


-- 表2：订单表 (orders)
CREATE TABLE orders (order_id INTEGER,cust_id INTEGER, product_id INTEGER, order_date VARCHAR,total_amount FLOAT);


-- 表3：产品表 (products)
CREATE TABLE products (product_id INTEGER,product_name VARCHAR,category VARCHAR,price FLOAT,supplier_id INTEGER);


-- 表4：供应商表 (suppliers)
CREATE TABLE suppliers (supplier_id INTEGER,supplier_name VARCHAR,country VARCHAR,contact_name VARCHAR);

2.2 初始化数据

插入一些数据。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
-- 插入示例数据
INSERT INTO customers VALUES(1, 'zhangsan', 'beijin', 'A'),(2, 'lisi', 'shanghai', 'B'),(3, 'wangwu', 'guangzhou', 'C');


INSERT INTO orders VALUES(101, 1, 1001, '2025-06-01', 89.9), (101, 1, 1002, '2025-06-01', 399.0) ,(102, 2, 1003, '2025-06-02', 1299.5),(103, 1, 1002, '2025-06-03', 399.0);


INSERT INTO products VALUES(1001, 'line mouse', 'external equipment', 89.9, 1),(1002, 'Mechanical Keyboard', 'external equipment', 399.0, 2),(1003, 'display screen', 'display equipment', 1299.5, 1);


INSERT INTO suppliers VALUES(1, 'Electronic technology company', 'China', 'Manager chen'),(2, 'Equipment specialist', 'Germany', 'Hans Muller');

三、两表的联合查询

在两张数据表上联合查询结果，演示内联接、左右外联接和交叉联接。

3.1 内连接（INNER JOIN）

查询顾客的订单金额，需要将顾客信息表与订单表通过顾客ID进行联合，才能找到对应的顾客名称和订单金额。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
miniToad <# SELECT c.name as customer, o.order_id as order, o.total_amount as amount FROM customers c inner join orders o on c.cust_id=o.cust_id;
|customer     |order    |amount       |
|zhangsan     |101      |89.900002    |
|zhangsan     |101      |399.000000   |
|zhangsan     |103      |399.000000   |
|lisi         |102      |1299.500000  |
excutor return 4 rows

可以发现一个有意思的事情，浮点数字在计算机中存储会有精度的偏差，在有限小数精确度内使用却没有问题。

3.2 左外连接（LEFT JOIN）

查询所有注册顾客的订单信息，当然包括无订单的顾客。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
miniToad <# SELECT c.name AS customer, o.order_id as order FROM customers c LEFT JOIN orders o ON c.cust_id = o.cust_id;
|customer     |order    |
|zhangsan     |101      |
|zhangsan     |101      |
|zhangsan     |103      |
|lisi         |102      |
|wangwu       |Null     |
excutor return 5 rows

此时左表为全部数据行，在右表中不符合联接条件时，用NULL进行显示右表内容。

3.3 右外连接（RIGHT JOIN）

查询所有订单的顾客信息，与上一例的分析视角刚好相反。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
miniToad <# SELECT o.order_id AS order, c.name AS customer FROM customers c RIGHT JOIN orders o ON c.cust_id = o.cust_id;
|order    |customer     |
|101      |zhangsan     |
|101      |zhangsan     |
|102      |lisi         |
|103      |zhangsan     |
excutor return 4 rows

可以看到有的顾客会有多笔订单。

3.4 交叉联接

交叉联接，也就是两张数据表做笛卡尔积，总行数是两张数据表行数的乘积，左表中每一行会与右表中的每一行拼成结果。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
miniToad <# select c.name as customer, p.product_name as product from customers c cross join products p where c.city = 'beijin';
|customer     |product                 |
|zhangsan     |line mouse              |
|zhangsan     |Mechanical Keyboard     |
|zhangsan     |display screen          |
excutor return 3 rows

可以看到同一顾客会出现多行，与所有产品信息拼接。

四、三表联合查询

三张数据表的联合查询，在内部处理时，通过嵌套联合，先两张数据表进行联合产生结果，再将结果与第三张数据表联合，产生最终的联合查询结果。

4.1 内连接（INNER JOIN）

查询顾客购买的商品及时间，在产品表和订单表联接时，模拟产品编号与订单编号可以做联接条件。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
miniToad <# SELECT c.name AS customer, o.order_date AS order_date, p.product_name AS product_name FROM customers c INNER JOIN orders o ON c.cust_id = o.cust_id INNER JOIN products p ON o. product_id = p.product_id;
|customer     |order_date     |product_name            |
|zhangsan     |2025-06-01     |line mouse              |
|zhangsan     |2025-06-01     |Mechanical Keyboard     |
|zhangsan     |2025-06-03     |Mechanical Keyboard     |
|lisi         |2025-06-02     |display screen          |
excutor return 4 rows

4.2 三表左外连接（LEFT JOIN）

查询顾客购买的商品及时间，在产品表和订单表联接时，模拟产品编号与订单编号可以做联接条件。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
miniToad <# SELECT c.name AS customer, o.total_amount AS amount, p.product_name AS product FROM customers c LEFT JOIN orders o ON c.cust_id = o.cust_id LEFT JOIN products p ON o.product_id = p.product_id;
|customer     |amount       |product                 |
|zhangsan     |89.900002    |line mouse              |
|zhangsan     |399.000000   |Mechanical Keyboard     |
|zhangsan     |399.000000   |Mechanical Keyboard     |
|lisi         |1299.500000  |display screen          |
|wangwu       |Null         |Null                    |
excutor return 5 rows

五、四表联合查询

多种联接类型可以在多表联合时混合使用，达到预期的结果集。

5.1 四表混合连接（INNER + LEFT JOIN）

查询顾客名，订单日期，产品名和供货国产信息，涉及到顾客信息表、订单表、产品表和供货商表。

ounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(lineounter(line
miniToad <# SELECT c.name AS customer, o.order_date AS order_date, p.product_name AS product_name, s.country AS sup_contry  FROM customers c INNER JOIN orders o ON c.cust_id = o.cust_id LEFT JOIN products p ON o.product_id = p.product_id LEFT JOIN suppliers s ON p.supplier_id = s.supplier_id;
|customer     |order_date     |product_name            |sup_contry  |
|zhangsan     |2025-06-01     |line mouse              |China       |
|zhangsan     |2025-06-01     |Mechanical Keyboard     |Germany     |
|zhangsan     |2025-06-03     |Mechanical Keyboard     |Germany     |
|lisi         |2025-06-02     |display screen          |China       |
excutor return 4 rows

因为顾客有重复的订单，所以有重复的数据行存在，这就需要去重操作，这在未来进一步实现。

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