MySQL - Union 與 Join 的差異：理解其不同之處

各位資料庫愛好者，大家好！今天，我們將踏上一段令人振奮的旅程，進入 MySQL 的世界，探索我們資料庫工具箱中的兩個強大工具：UNION 和 JOIN。作為你們親切的小區計算機老師，我將用清晰的解釋和大量的範例來引導你們理解這些概念。所以，拿起你的虛擬筆記本，讓我們一起深入探討吧！

理解基本概念

在我們深入 UNION 和 JOIN 的具體內容之前，讓我們先快速複習一下這些操作在 MySQL 中的功能。

UNION 是什麼？

UNION 就像一位大廚將不同食譜中的食材混合在一起，創造出一道美味的佳肴。它允許我們將兩個或多個 SELECT 說明的結果集組合成一個單一的結果集。

JOIN 是什麼？

另一方面，JOIN 則更像是一位紅娘。它幫助我們基於表之間的相關列來組合兩個或多個表的行。

現在我們已經有了基本的理解，讓我們更詳細地探索每一個。

UNION 的操作原理

UNION 用於組合兩個或多個 SELECT 說明的結果集。這裡是基本語法：

SELECT column1, column2, ... FROM table1
UNION
SELECT column1, column2, ... FROM table2;

讓我們用一個例子來剖析這個語法。假設我們有兩個表：fruits 和 vegetables。

-- 創建並填充 fruits 表
CREATE TABLE fruits (
id INT PRIMARY KEY,
name VARCHAR(50),
color VARCHAR(20)
);

INSERT INTO fruits VALUES
(1, 'Apple', 'Red'),
(2, 'Banana', 'Yellow'),
(3, 'Grape', 'Purple');

-- 創建並填充 vegetables 表
CREATE TABLE vegetables (
id INT PRIMARY KEY,
name VARCHAR(50),
color VARCHAR(20)
);

INSERT INTO vegetables VALUES
(1, 'Carrot', 'Orange'),
(2, 'Broccoli', 'Green'),
(3, 'Eggplant', 'Purple');

-- 現在我們使用 UNION 來組合這些表
SELECT name, color FROM fruits
UNION
SELECT name, color FROM vegetables;

這個查詢將給我們一個所有水果和蔬菜的組合清單。結果會像這樣：

name	color
Apple	Red
Banana	Yellow
Grape	Purple
Carrot	Orange
Broccoli	Green
Eggplant	Purple

注意，UNION 默認會移除重複的行。如果你想要保留重複的行，你可以使用 UNION ALL。

關於 UNION 的關鍵點：

1. 所有 SELECT 說明中的列數和順序必須相同。
2. 對應列的數據類型應該是兼容的。
3. 默認情況下，UNION 會移除重複的行。使用 UNION ALL 來保留重複的行。

JOIN 的操作原理

JOIN 用於基於表之間的相關列來組合兩個或多個表的行。有幾種不同類型的 JOIN，但我們將聚焦於最常見的一種：INNER JOIN。

這裡是基本語法：

SELECT column1, column2, ...
FROM table1
INNER JOIN table2
ON table1.column_name = table2.column_name;

讓我們用一個例子來說明這個語法。假設我們有兩個表：customers 和 orders。

-- 創建並填充 customers 表
CREATE TABLE customers (
customer_id INT PRIMARY KEY,
customer_name VARCHAR(50),
city VARCHAR(50)
);

INSERT INTO customers VALUES
(1, 'John Doe', 'New York'),
(2, 'Jane Smith', 'Los Angeles'),
(3, 'Bob Johnson', 'Chicago');

-- 創建並填充 orders 表
CREATE TABLE orders (
order_id INT PRIMARY KEY,
customer_id INT,
product VARCHAR(50),
amount DECIMAL(10, 2)
);

INSERT INTO orders VALUES
(101, 1, 'Laptop', 999.99),
(102, 2, 'Smartphone', 599.99),
(103, 1, 'Tablet', 299.99);

-- 現在我們使用 JOIN 來組合這些表
SELECT c.customer_name, o.product, o.amount
FROM customers c
INNER JOIN orders o
ON c.customer_id = o.customer_id;

這個查詢將給我們一個客戶及其訂單的清單。結果會像這樣：

customer_name	product	amount
John Doe	Laptop	999.99
John Doe	Tablet	299.99
Jane Smith	Smartphone	599.99

關於 JOIN 的關鍵點：

1. JOIN 基於表之間的相關列來組合行。
2. ON 子句指定了表的連接條件。
3. 有不同類型的 JOIN（INNER, LEFT, RIGHT, FULL），每種都有不同的行為。

UNION 與 JOIN：何時使用哪一個？

現在我們已經探索了 UNION 和 JOIN，你可能會想，何時使用每一個呢？讓我們來分析一下：

使用 UNION 時：

1. 你想要組合來自類似表或查詢的行。
2. 表具有相同的結構（列數和數據類型）。
3. 你需要消除重複的行（或使用 UNION ALL 來保留它們）。

使用 JOIN 時：

1. 你想要組合不同表的列。
2. 表之間存在邏輯關係。
3. 你需要檢索跨越多個表數據。

這裡有一個方便的對比表：

特點	UNION	JOIN
目的	組合行	組合列
表結構	必須相似	可以不同
結果	垂直組合	水平組合
重複處理	默認移除（UNION ALL 保持）	取決於 JOIN 類型
性能	通常對大數據集更快	複雜 JOIN 可能較慢

記住，選擇 UNION 還是 JOIN 取決於你的特定數據結構和你要達到的結果。在不同的情景中練習以熟悉何時使用每一個。

總結來說，UNION 和 JOIN 都是 MySQL 中的強大工具，各自有不同的用途。UNION 帮助我們垂直組合類似數據，而 JOIN 則允許我們水平組合相關數據。隨著你繼續在 MySQL 中的旅程，你會發現這些操作在無數情景中都非常有用。繼續練習，不久你將成為一名 MySQL 大師！

祝大家在數據庫的魔法世界中愉快地探索！

Credits: Image by storyset