【实战篇】JOIN 解析

JOIN 解析

五种 JOIN 的含义

1. INNER JOIN: 内连接，返回两个表中都存在的匹配记录，即只返回满足连接条件的数据。
2. LEFT JOIN：左连接，返回左表中的所有记录，即使右表中没有匹配的记录。
3. RIGHT JOIN：右连接，返回右表中的所有记录，即使左表中没有匹配的记录。
4. FULL JOIN：全连接，返回左右两个表中的所有记录，无论是否有匹配的记录。（并集）
5. comma-style JOIN：也被称为交叉 JOIN 或逗号 JOIN，只返回满足连接条件的数据。（交集）

逗号 JOIN 的问题

这是 SQL 中一种早期的 JOIN 语法形式。在 FROM 子句中，通过在两个或多个表名之间使用逗号来表示 JOIN 操作。

例如：

SELECT ...
FROM table1, table2, table3

这种语法形式实际上执行的是一个 Cartesian product（笛卡尔积）操作，即所有表中的行两两组合。然后，WHERE 子句用于筛选出满足特定条件的组合。

显然，这种语法形式有以下几个问题：

1. 可读性较差：相比于现代的 INNER JOIN、LEFT JOIN、RIGHT JOIN 和 FULL JOIN 等语法，comma-style JOIN 的语义不那么直观。
2. 性能问题：由于它首先生成了所有可能的行组合，然后再进行筛选，因此在处理大型数据集时可能会非常慢。
3. 筛选条件限制：所有的连接条件必须在 WHERE 子句中指定，这可能会导致一些优化器无法充分利用索引。

所以，笔者推荐使用明确的 JOIN 语句（如 INNER JOIN、LEFT JOIN 等）来代替 comma-style JOIN，因为它们更清晰、可读性和性能通常更好，并且允许在 ON 子句中指定连接条件，这还可能有利于查询优化。

单独一个 JOIN 是怎么样的？

单独的 JOIN 语句没有指定具体的连接类型，因此默认情况下会执行 INNER JOIN。如果需要执行其他类型的连接，需要在 JOIN 语句中指定相应的关键字。

JOIN 的底层原理⭐️

JOIN 操作的底层原理涉及到【连接算法】，其中包括以下几种常见的连接方法：

1. 嵌套循环连接（Nested Loop Join）：
   • 这是最简单的连接算法。对于每一行左表的记录，都在右表中进行一次循环，找到匹配的记录。这个方法适用于其中一个表很小，另一个表很大的情况。
2. 哈希连接（Hash Join）：
   • 对于大表和小表之间的连接，可以对小表进行哈希运算，然后使用哈希表来加速查找匹配的行。
3. 排序合并连接（Merge Join）：
   • 当连接的两个表都已经按连接条件排序时，可以通过同时扫描两个表，并逐行匹配连接条件来完成连接操作。
4. 索引连接（Index Join）：
   • 如果连接的条件涉及到了索引，数据库引擎可以使用索引来加速连接操作。
5. 自连接（Self Join）：
   • 自连接是指表与自身进行连接。在这种情况下，可能使用上述任何一种连接方法。

实际使用的连接方法取决于数据库引擎的优化器，它会根据统计信息、表的大小、索引的情况等因素选择最优的连接方式。

在理解 JOIN 的底层原理时，重要的是要明白连接算法、连接顺序和连接类型的影响，以便优化查询性能。