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在 Java Web 開發中，資料庫操作是一個非常重要的環節。MySQL 是目前世界上最流行的關係型資料庫之一，而多表查詢則是資料庫操作中的核心概念。在本篇文章中，我們將深入探討如何在 MySQL 中使用內連結、外連結以及子查詢來進行複雜的資料庫查詢。以下是最全面的詳細程式碼範例講解：
內連結 (Inner Join)
內連結是在兩個或多個表格之間建立一個聯繫，只返回同時存在於兩個或更多表格中的資料列。例如，假設我們有兩張表格 `employees` 和 `departments`，我們想要查詢所有的員工及其所屬部門的名稱，可以使用以下的 SQL 語句：
SELECT employees.first_name, employees.last_name, departments.name AS department
FROM employees
INNER JOIN departments ON employees.dept_id = departments.id;
這裡，我們使用了 INNER JOIN 關鍵字來指定要執行內部連結，並使用 ON 子句來定義哪些欄位應該匹配以形成關聯。在上面的例子中，`employees.dept_id` 必須與 `departments.id` 的值相符，才能返回結果。
外連結 (Outer Join)
外連結可以確保即使其中一張表缺少對應的另一張表的資料，也能夠返回部分資料。有左外連結 (LEFT OUTER JOIN)、右外連結 (RIGHT OUTER JOIN) 和全外連結 (FULL OUTER JOIN) 等三種形式。以下是如何使用的範例：
1. 左外連結 (Left Outer Join)
如果我們只想查看所有員工，即使他們沒有分配到任何特定的部門，我們可以使用左外連結：
SELECT employees.first_name, employees.last_name, departments.name AS department
FROM employees
LEFT OUTER JOIN departments ON employees.dept_id = departments.id;
這個查詢會返回所有的員工資訊，即使他們的 `dept_id` 在 `departments` 表格中找不到對應的資料列。
2. 右外連結 (Right Outer Join)
相反地，如果我們想看所有的部門，即使它們沒有任何員工，我們可以使用右外連結：
SELECT departments.name AS department, employees.first_name, employees.last_name
FROM departments
RIGHT OUTER JOIN employees ON departments.id = employees.dept_id;
這將會返回所有的部門名稱，即使是那些沒有僱員的部門。
3. 全外連結 (Full Outer Join)
最後，全外連結會嘗試返回左右兩邊表格的所有資料列，即使在某些情況下無法建立關聯：
SELECT * FROM left_table
FULL OUTER JOIN right_table USING(column);
或者更精確地指定關聯條件：
SELECT * FROM left_table
FULL OUTER JOIN right_table ON left_table.ID = right_table.ID;
子查詢 (Subquery)
子查詢是指嵌套在其他 SQL 陳述式中的另一個有效的 SQL 陳述式。它可以用來實現各種目的，從簡單的過濾到複雜的分析。以下是一些常見的使用案例：
1. IN / NOT IN
你可以使用子查詢來檢查某個欄位的值是否出現在另一個表格的特定集合中：
SELECT * FROM table1
WHERE column1 IN (SELECT column2 FROM table2 WHERE condition);
或者排除特定的值：
SELECT * FROM table1
WHERE column1 NOT IN (SELECT column2 FROM table2 WHERE condition);
2. EXISTS / NOT EXISTS
這些運算符用於判斷是否存在符合給定條件的資料列：
-- 查找至少有一個訂單的客戶
SELECT customer_id
FROM customers
WHERE EXISTS (SELECT 1 FROM orders WHERE orders.customer_id = customers.id);
-- 找出尚未下訂單的客戶
SELECT customer_id
FROM customers
WHERE NOT EXISTS (SELECT 1 FROM orders WHERE orders.customer_id = customers.id);
3. ALL / ANY / SOME
這些運算符允許你在比較時包含全部或部分的結果集：
-- 找到比所有其他產品都昂貴的產品
SELECT product_id
FROM products
WHERE price > ALL (SELECT price FROM products WHERE category <> 'Electronics');
-- 找到比某些其他產品便宜的產品
SELECT product_id
FROM products
WHERE price < ANY (SELECT price FROM competitor_products);
4. 組合查詢 (Composite Queries)
你可以通過結合不同的子查詢來創建更加複雜的查詢：
-- 找出每個分類下的最高銷售額
WITH max_sales AS (
SELECT category, MAX(total_sales) as max_sales
FROM sales GROUP BY category
)
SELECT s.category, sum(s.quantity * s.price) as total_sales
FROM sales s
JOIN max_sales ms ON ms.max_sales = s.total_sales AND ms.category = s.category
GROUP BY s.category;
上述範例使用了 WITH 子句來定義一個命名子查詢 `max_sales`，然後在主查詢中使用了該子查詢作為基礎來計算每一個分類下的最大銷售額。
總之，多表查詢是資料庫操作的核心，理解和使用內連結、外連結及子查詢對於構建高效且靈活的應用程序至關重要。希望本篇詳細的程式碼範例能夠幫助您更好地掌握這些技巧！
