PostgreSQL - 第 12 天 - 關聯式查詢 (JOIN)
課程簡介
關聯式查詢是 SQL 的一個強大功能，允許我們根據某些共同的欄位將來自不同資料表的數據進行結合。這樣可以讓我們更靈活地進行數據分析，並且避免將所有數據放在單一資料表中。
什麼是 JOIN？
JOIN 用於從多個表中查詢資料並將它們合併。基本上，JOIN 是根據表格中一個或多個欄位的關聯來進行的。PostgreSQL 支持幾種不同的 JOIN 類型，每種類型有不同的結合方式。
常見的 JOIN 類型包括：
- INNER JOIN：返回兩個表中匹配的行。
- LEFT JOIN（或 LEFT OUTER JOIN）：返回左表的所有行，即使右表中沒有匹配的行。
- RIGHT JOIN（或 RIGHT OUTER JOIN）：返回右表的所有行，即使左表中沒有匹配的行。
- FULL JOIN（或 FULL OUTER JOIN）：返回兩個表中所有的行，不管是否有匹配。
- CROSS JOIN：返回兩個表的笛卡爾積，所有行的組合。
INNER JOIN（內聯接）
INNER JOIN 是最常用的 JOIN 類型，它返回兩個表中匹配的行。如果某一行在左表或右表中沒有對應的行，那麼這行數據不會被返回。
語法
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SELECT 欄位1, 欄位2, ... FROM 表1 INNER JOIN 表2 ON 表1.欄位 = 表2.欄位;
範例
假設我們有兩個表：
員工表：記錄員工資訊，包括員工ID和部門ID。部門表：記錄部門資訊，包括部門ID和部門名稱。
要查詢所有員工的姓名及其所屬部門名稱，並只返回有匹配的部門的員工，可以使用 INNER JOIN：
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SELECT 員工.姓名, 部門.部門名稱
FROM 員工
INNER JOIN 部門 ON 員工.部門ID = 部門.部門ID;
這將返回所有有對應部門的員工姓名和部門名稱。
LEFT JOIN（左聯接）
LEFT JOIN 返回左表的所有行，即使右表中沒有匹配的行。如果右表中沒有匹配的行，則返回 NULL。
語法
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SELECT 欄位1, 欄位2, ... FROM 表1 LEFT JOIN 表2 ON 表1.欄位 = 表2.欄位;
範例
假設我們有一些員工沒有分配部門，使用 LEFT JOIN 查詢所有員工及其部門名稱，並且即使員工沒有部門也能顯示出來：
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SELECT 員工.姓名, 部門.部門名稱
FROM 員工
LEFT JOIN 部門 ON 員工.部門ID = 部門.部門ID;
這將返回所有員工的姓名和部門名稱。如果員工沒有對應的部門，部門名稱 欄位會顯示為 NULL。
RIGHT JOIN（右聯接）
RIGHT JOIN 返回右表的所有行，即使左表中沒有匹配的行。如果左表中沒有匹配的行，則返回 NULL。
語法
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SELECT 欄位1, 欄位2, ... FROM 表1 RIGHT JOIN 表2 ON 表1.欄位 = 表2.欄位;
範例
假設我們有一些部門沒有員工，使用 RIGHT JOIN 查詢所有部門及其員工姓名，並且即使部門沒有員工也能顯示出來：
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SELECT 員工.姓名, 部門.部門名稱
FROM 員工
RIGHT JOIN 部門 ON 員工.部門ID = 部門.部門ID;
這將返回所有部門的名稱及其對應員工姓名。如果某部門沒有員工，姓名 欄位會顯示為 NULL。
FULL JOIN（全聯接）
FULL JOIN 返回兩個表中所有的行，不管是否有匹配。如果某一行在一個表中沒有對應的行，則顯示 NULL。
語法
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SELECT 欄位1, 欄位2, ... FROM 表1 FULL JOIN 表2 ON 表1.欄位 = 表2.欄位;
範例
假設我們要查詢所有員工和部門的信息，無論是否有匹配的部門或員工，都會顯示出來：
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SELECT 員工.姓名, 部門.部門名稱
FROM 員工
FULL JOIN 部門 ON 員工.部門ID = 部門.部門ID;
這將返回所有員工和所有部門。如果員工沒有對應的部門，部門名稱 會顯示為 NULL；如果部門沒有員工，姓名 會顯示為 NULL。
CROSS JOIN（笛卡爾積）
CROSS JOIN 會返回兩個表的笛卡爾積，即所有行的組合。這通常用於生成所有可能的行組合，並不常用於日常查詢。
語法
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SELECT 欄位1, 欄位2 FROM 表1 CROSS JOIN 表2;
範例
假設我們有兩個表，顏色 表和 形狀 表。使用 CROSS JOIN 查詢每一個顏色和形狀的所有組合：
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SELECT 顏色.顏色名稱, 形狀.形狀名稱
FROM 顏色
CROSS JOIN 形狀;
這將返回每個顏色與每個形狀的所有可能組合。
本日總結
今天我們學習了 SQL 中的 JOIN 操作，了解了不同類型的 JOIN（INNER JOIN、LEFT JOIN、RIGHT JOIN、FULL JOIN 和 CROSS JOIN），並學會如何將來自不同資料表的數據進行關聯查詢。理解 JOIN 操作是處理複雜查詢和資料分析的基礎。明天我們將學習如何使用索引來優化查詢性能。