union用于合并多个select结果集,要求列数相同且数据类型兼容,union会自动去重,而union all保留所有行包括重复行;2. 使用union all性能更高,适用于无需去重或数据本身无重复的场景;3. 列顺序必须一致,结果集列名以第一个select为准;4. 数据类型不兼容时应使用cast或convert显式转换;5. order by和limit/top必须置于整个union语句末尾,若需对子查询单独排序或限制,应将其封装为子查询并在内部应用order by和limit/top;6. null值在union去重中被视为相等。最终答案是:使用union或union all时需确保列数、顺序一致,类型兼容,合理选择去重方式,并正确放置order by和limit/top以控制最终结果排序和数量。
SQL中的
UNION
操作,简单来说,就是把两个或多个
SELECT
查询的结果集合并成一个单一的结果集。它就像是把几张表格的数据垂直地堆叠起来,但有个前提:这些表格的列数得一样,而且对应列的数据类型也得兼容。默认情况下,
UNION
会帮你去除重复的行,如果你想保留所有行,包括重复的,那就要用
UNION ALL
。
解决方案
要使用
UNION
或
UNION ALL
合并查询结果,基本语法非常直观:
SELECT column1, column2, ... FROM table1 WHERE condition1 UNION [ALL] SELECT column1, column2, ... FROM table2 WHERE condition2;
这里的关键点在于:
- 列的数量和顺序必须一致: 每个
SELECT
语句中选择的列的数量必须相同,并且它们的逻辑顺序也应该保持一致。比如,第一个查询选择了
姓名, 年龄
,第二个查询也必须选择
姓名, 年龄
,而不是
年龄, 姓名
。
- 数据类型兼容: 对应列的数据类型需要兼容。例如,如果你在第一个查询中选择了
VARCHAR
类型的列,那么在第二个查询的对应位置也应该是一个
VARCHAR
或可以隐式转换为
VARCHAR
的类型。数据库通常会尝试进行隐式转换,但为了稳妥和避免意外,如果类型差异较大,最好手动使用
CAST()
或
CONVERT()
进行显式转换。
- 最终结果集的列名: 合并后的结果集的列名通常会沿用第一个
SELECT
语句中定义的列名。
举个例子,假设我们有两个表,
employees_hr
记录了正式员工信息,
contractors_project
记录了项目外包人员信息,我们想把他们的姓名和联系方式合并起来:
-- 合并正式员工和外包人员的姓名和邮箱,并去除重复的邮箱地址 SELECT name, email FROM employees_hr WHERE status = 'active' UNION SELECT contact_name, contact_email FROM contractors_project WHERE project_status = 'ongoing'; -- 如果我们想保留所有记录,包括可能重复的邮箱地址,比如一个人既是正式员工又参与了外包项目 SELECT name, email FROM employees_hr WHERE status = 'active' UNION ALL SELECT contact_name, contact_email FROM contractors_project WHERE project_status = 'ongoing';
UNION 和 UNION ALL 有什么区别?什么时候用 UNION ALL 更好?
这可能是
UNION
操作中最常被问到的问题了。说白了,它们的核心差异就在于“去重”二字。
UNION
(不带
ALL
)会像一个严格的守门员,它会检查所有合并后的行,并确保每一行都是独一无二的。如果发现有两行的数据内容完全相同,它就只保留其中一行。这个去重过程通常需要数据库进行额外的排序和比较操作,所以,它会消耗更多的计算资源和时间。
而
UNION ALL
则是个大方的收集者,它会把所有符合条件的行照单全收,哪怕它们是完全相同的重复行。它不会进行任何去重操作,直接将所有查询结果堆叠起来。
什么时候用
UNION ALL
更好?
在我看来,
UNION ALL
在绝大多数情况下都是更优的选择,尤其是在处理大数据量时。原因很简单:
- 性能优势: 因为
UNION ALL
省去了去重这一步,它的执行速度通常比
UNION
快得多。在处理数百万甚至上亿行数据时,这个性能差异会非常显著。
- 明确的数据意图: 很多时候,我们合并数据就是为了获取所有相关的记录,重复本身可能就是一种有效的信息(比如,一个用户在不同时间段购买了同一件商品,你希望看到两次购买记录)。如果你的业务逻辑允许重复,或者你确定源数据中不会有你不需要的重复,那直接用
UNION ALL
,既高效又准确。
- 避免不必要的去重开销: 比如,你合并来自不同分店的销售记录,每条记录都有唯一的订单ID。虽然订单ID不同,但如果订单详情(商品、价格、日期)可能相同,
UNION
仍然会尝试去重所有列。如果你只想简单地把所有销售记录汇总,
UNION ALL
就足够了,而且效率更高。
什么时候必须用
UNION
?
只有当你明确需要一个完全不包含重复行的结果集时,才应该使用
UNION
。例如,你想获取所有参与过某个活动的用户ID列表,且每个用户ID只出现一次。在这种情况下,去重是你的核心需求,性能上的微小牺牲是值得的。但即便如此,我个人也更倾向于先用
UNION ALL
,然后在外层再加一个
DISTINCT
,这样能更清晰地表达意图,并且在某些数据库优化器下,性能可能反而更好,因为它给了优化器更多的选择空间。
使用 UNION 合并查询结果时需要注意哪些常见问题?
在使用
UNION
或
UNION ALL
时,确实有一些常见的“坑”和需要注意的地方,稍不留神就可能导致错误或者得到不符合预期的结果。
-
列数不匹配的错误: 这是最常见的错误之一。如果你在第一个
SELECT
中选择了3列,而在第二个
SELECT
中只选择了2列或4列,数据库会立即报错,类似“The number of columns in the UNION statement does not match.”。这个错误很直接,也容易排查。但有时候,如果列数很多,眼睛可能会看花,所以最好是数清楚。
-
数据类型不兼容的隐患: 即使列数匹配,如果对应列的数据类型不兼容,也可能出问题。比如,你把一个
VARCHAR
列和
INT
列合并,数据库可能会尝试进行隐式转换。如果转换失败(例如,
VARCHAR
列里有非数字字符),就会报错。即使转换成功,也可能导致数据丢失精度(比如把浮点数转成整数)或者结果不符合预期(比如数字被当成字符串排序)。我的建议是,如果遇到这种情况,显式转换是最佳实践。用
CAST(column AS desired_type)
来确保数据类型的一致性。
-- 错误示例:尝试合并字符串和数字 SELECT 'Item A' AS product_name, 100 AS price UNION ALL SELECT 123 AS product_id, 'Expensive' AS status; -- 这里的列类型不匹配,会报错或导致奇怪的转换 -- 正确做法:显式转换以确保兼容性 SELECT product_name, CAST(price AS VARCHAR(50)) AS info FROM products_table UNION ALL SELECT product_id, product_description FROM old_products_table;
-
列顺序的重要性:
UNION
操作是基于列的位置进行合并的,而不是基于列名。这意味着,如果你第一个查询是
SELECT Name, Age
,第二个查询是
SELECT Age, Name
,那么最终结果的
Age
列会包含第二个查询中的
Name
数据,而
Name
列会包含
Age
数据,这显然不是你想要的。务必确保每个
SELECT
语句中的列顺序与你期望的最终结果集的顺序一致。
-
性能考量,特别是对于
UNION
: 当处理非常大的数据集时,
UNION
的去重操作会带来显著的性能开销。数据库需要将所有结果集加载到内存中,进行排序,然后扫描以移除重复项。这可能导致高CPU和内存使用,甚至磁盘溢出。如果你的数据集非常庞大,并且你真的需要去重,考虑是否有其他更高效的去重策略,比如在源头就进行筛选,或者使用更优化的索引。如果不需要去重,毫不犹豫地选择
UNION ALL
。
-
NULL值的处理: 在
UNION
进行去重时,
NULL
值通常被认为是相等的。也就是说,如果两行除了都包含
NULL
值外,其他所有列都相同,它们会被认为是重复的。这与
WHERE
子句中
NULL
不等于
NULL
的行为是不同的,需要留意。
如何在 UNION 查询中使用 ORDER BY 和 LIMIT/TOP?
在
UNION
查询中使用
ORDER BY
和
LIMIT
/
TOP
(或
FETCH FIRST
等)时,它们的作用范围和位置非常关键,因为它们总是应用于整个合并后的最终结果集。
-
ORDER BY
的位置和作用:
ORDER BY
子句必须放在整个
UNION
语句的最后。它会根据指定的列对合并后的所有行进行排序。你不能在单个
SELECT
语句内部使用
ORDER BY
,除非那个
SELECT
语句被包裹在一个子查询中。
-- 错误示例:ORDER BY不能放在中间 SELECT name, email FROM employees_hr ORDER BY name -- 错误! UNION ALL SELECT contact_name, contact_email FROM contractors_project; -- 正确示例:ORDER BY放在整个UNION的最后 SELECT name, email FROM employees_hr UNION ALL SELECT contact_name, contact_email FROM contractors_project ORDER BY name ASC, email DESC; -- 这里的name和email是第一个SELECT语句中的列名
你可以使用第一个
SELECT
语句中的列名来引用,也可以使用列的序号(例如
ORDER BY 1, 2
表示按第一列和第二列排序)。
-
LIMIT
/
TOP
(或
FETCH FIRST
)的位置和作用: 和
ORDER BY
类似,
LIMIT
(MySQL, PostgreSQL)或
TOP
(SQL Server)/
FETCH FIRST
(Oracle, SQL:2008标准)子句也必须放在整个
UNION
语句的最后,并且通常是在
ORDER BY
之后。它们用于限制最终合并结果集的行数。
-- 获取合并后结果的前10条记录,并按姓名排序 SELECT name, email FROM employees_hr UNION ALL SELECT contact_name, contact_email FROM contractors_project ORDER BY name ASC LIMIT 10; -- MySQL/PostgreSQL -- SQL Server 示例 SELECT TOP 10 * FROM ( SELECT name, email FROM employees_hr UNION ALL SELECT contact_name, contact_email FROM contractors_project ) AS combined_data ORDER BY name ASC;
-
如果需要对每个子查询单独排序或限制: 这是一个常见的需求,比如你想从A部门取出销售额最高的5名员工,再从B部门取出销售额最高的5名员工,然后将这两组人合并。在这种情况下,你必须将每个
SELECT
语句包装成一个子查询,并在子查询内部进行
ORDER BY
和
LIMIT
/
TOP
操作。
-- 示例:获取两个部门各自销售额最高的3名员工,然后合并 SELECT employee_name, sales_amount FROM ( SELECT name AS employee_name, sales AS sales_amount FROM sales_department_a ORDER BY sales DESC LIMIT 3 ) AS top_sales_a UNION ALL SELECT employee_name, sales_amount FROM ( SELECT name AS employee_name, sales AS sales_amount FROM sales_department_b ORDER BY sales DESC LIMIT 3 ) AS top_sales_b ORDER BY sales_amount DESC; -- 最终再对合并结果进行排序
这种方式确保了每个部门的“前N名”是独立计算的,然后才被合并。如果直接在外部
UNION
后加
LIMIT
,那它会从所有员工中找出销售额最高的N名,而不是每个部门各N名。理解这一点对于编写精确的SQL查询至关重要。
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