二元关系操作：JOIN 和 DIVISION

在数据库管理系统中，连接和从多个表中检索数据的能力对于有效的数据组织和操作至关重要。JOIN 和 DIVISION 操作是两种二元关系操作，它们允许用户根据指定条件组合或分割来自多个表的数据。在本文中，我们将深入探讨 JOIN 和 DIVISION 操作，包括它们的语法、类型以及如何在 SQL 和其他编程语言中使用的示例。

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什么是 JOIN 操作？

JOIN 操作基于相关的一列或一组列（称为关键字）从两个或多个表中组合行。结果表，称为联接表，包含原始表的所有列，每行表示原始表中满足联接条件的行的组合。

有几种 JOIN 类型，每种都具有其自身的独特特征和用例：

INNER JOIN − INNER JOIN 从两个表中结合满足连接条件的行。它仅返回满足条件的行并丢弃其他行。
OUTER JOIN − OUTER JOIN 结合来自两个表的所有行，包括不满足连接条件的行。有三种类型的 OUTER JOIN：LEFT JOIN、RIGHT JOIN 和 FULL JOIN。
LEFT JOIN − LEFT JOIN 返回左表中的所有行以及右表中的任何匹配行。如果没有匹配，则为右表的列返回 NULL 值。
RIGHT JOIN − RIGHT JOIN 返回右表中的所有行以及左表中的任何匹配行。如果没有匹配，则为左表的列返回 NULL 值。
FULL JOIN − FULL JOIN 返回来自两个表的所有行，并带有任何非匹配行的 NULL 值。

JOIN 语法

JOIN 操作的语法取决于使用的编程语言和数据库管理系统。以下是 SQL 中 JOIN 操作的一般语法示例：

SELECT *
FROM table1
JOIN table2
ON table1.key = table2.key

在此示例中，SELECT 语句从 table1 和 table2 中检索所有列，并且 JOIN 子句使用 ON 关键字指定要连接的表和连接条件。

JOIN 示例

下面是在 SQL 中使用 INNER JOIN 将 “customers” 和 “orders” 表基于 “customer_id” 列结合的示例：

SELECT *
FROM customers
INNER JOIN orders
ON customers.customer_id = orders.customer_id

此 INNER JOIN 将返回一个表，其中包含 “customers” 和 “orders” 表中所有行，其中 “customers” 表中的 “customer_id” 列与 “orders” 表中的 “customer_id” 列匹配。

下面是在 SQL 中使用 LEFT JOIN 将 “employees” 和 “departments” 表基于 “department_id” 列结合的示例：

SELECT *
FROM employees
LEFT JOIN departments
ON employees.department_id = departments.department_id

此 LEFT JOIN 将返回一个表，其中包含来自 “employees” 表的所有行，以及来自 “departments” 表的任何匹配行。如果没有匹配，则为 “departments” 表的列返回 NULL 值。

什么是 DIVISION 操作？

DIVISION操作是一种基于指定条件将一组行划分为另一组行的二元关系操作。它类似于JOIN操作，但结果表仅包含属于第一组且满足划分条件的行。

DIVISION语法

DIVISION操作的语法因使用的编程语言和数据库管理系统而异。以下是SQL中DIVISION操作的一般语法示例−

SELECT *
FROM table1
WHERE EXISTS (SELECT * FROM table2 WHERE table1.key = table2.key)

在此示例中，SELECT语句检索table1中的所有列，WHERE子句使用EXISTS关键字来检查是否存在满足划分条件的table2中的任何行。

DIVISION示例

以下是在SQL中执行的DIVISION操作示例，它基于“customer_type”列将“customers”表分为两个集合−

SELECT *
FROM customers
WHERE EXISTS (SELECT * FROM orders WHERE customers.customer_id = orders.customer_id)

此DIVISION操作将返回一个包含“customers”表中所有匹配“orders”表中行的“customer_id”列的行的表。

重要点

以下是您可能会发现在理解JOIN和DIVISION操作中有帮助的一些其他主题−

自然连接与外连接 − 自然连接是基于具有相同名称的列的INNER JOIN类型，它组合来自两个或多个表的行。外连接是包括来自一个或两个表中未满足联接条件的行的任何类型的JOIN。
笛卡尔积 − 笛卡尔积是指未指定联接条件的JOIN操作的结果。它将来自一个表的每个行与另一个表的每个行结合，导致一个行数等于每个原始表中行数乘积的表。
自连接 − 自连接是一种基于联接条件组合单个表中的行的JOIN类型。它用于比较相同表中的行或在表内创建层次结构。
SET运算符 − SET运算符用于将多个SELECT语句的结果合并为单个结果集。它们可以与JOIN和DIVISION操作一起使用来进一步操作来自多个表的数据。最常见的SET运算符是UNION，INTERSECT和MINUS。
索引 − 索引是创建允许更快地访问表中行的单独数据结构的过程。它可用于通过减少需要扫描和比较的数据量来提高JOIN和DIVISION操作的性能。