一、交叉連線（cross join）

交叉連線（cross join）：有兩種，顯式的和隱式的，不帶on子句，返回的是兩表的乘積，也叫笛卡爾積。

例如：下面的語句1和語句2的結果是相同的。
語句1：隱式的交叉連線，沒有cross join。

select o.id, o.order_number, c.id, c.name
from orders o , customers c
where o.id=1;

語句2：顯式的交叉連線，使用cross join。

select o.id,o.order_number,c.id,c.name
from orders o cross join customers c
 
where o.id=1;

語句1和語句2的結果是相同的，查詢結果如下：

二、內連線（inner join）

內連線（inner join）：有兩種，顯式的和隱式的，返回連線表中符合連線條件和查詢條件的資料行。（所謂的連結表就是資料庫在做查詢形成的中間表）。

例如：下面的語句3和語句4的結果是相同的。
語句3：隱式的內連線，沒有inner join，形成的中間表為兩個表的笛卡爾積。

select o.id,o.order_number,c.id,c.name
from customers c, orders o
where c.id=o.customer_id;

語句4：顯示的內連線，一般稱為內連線，有inner join，形成的中間表為兩個表經過on條件過濾後的笛卡爾積。

select o.id,o.order_number,c.id,c.name
from customers c inner join orders o on c.id=o.customer_id;

語句3和語句4的查詢結果：

三、外連線（outer join）：
     外連不但返回符合連線和查詢條件的資料行，還返回不符合條件的一些行。外連線分三類：左外連線（left outer join）、右外連線（right outer join）和全外連線（full outer join）。
三者的共同點是都返回符合連線條件和查詢條件（即：內連線）的資料行。不同點如下：
左外連線還返回左表中不符合連線條件單符合查詢條件的資料行。
右外連線還返回右表中不符合連線條件單符合查詢條件的資料行。
全外連線還返回左表中不符合連線條件單符合查詢條件的資料行，並且還返回右表中不符合連線條件單符合查詢條件的資料行。全外連線實際是上左外連線和右外連線的數學合集（去掉重複），即“全外=左外 union 右外”。
說明：左表就是在“（left outer join）”關鍵字左邊的表。右表當然就是右邊的了。在三種類型的外連線中，outer 關鍵字是可省略的。
下面舉例說明：

語句5：左外連線（left outer join）

select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o left outer join customers c on c.id=o.customer_id;

語句6：右外連線（right outer join）

select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o right outer join customers c on c.id=o.customer_id;

注意：where條件放在on後面查詢的結果是不一樣的。例如：

語句7：where條件獨立。

select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o left outer join customers c on c.id=o.customer_id
where o.order_number<>'mike_order001';

語句8：將語句7中的where條件放到on後面。

select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o left outer join customers c on c.id=o.customer_id and o.order_number<>'mike_order001';

從語句7和語句8查詢的結果來看，顯然是不相同的，語句8顯示的結果是難以理解的。因此，推薦在寫連線查詢的時候，on後面只跟連線條件，而對中間表限制的條件都寫到where子句中。

語句9：全外連線（full outer join）。

select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o full outer join customers c on c.id=o.customer_id;

注意：mysql是不支援全外的連線的，這裡給出的寫法適合oracle和db2。但是可以通過左外和右外求合集來獲取全外連線的查詢結果。下圖是上面sql在oracle下執行的結果：

語句10：左外和右外的合集，實際上查詢結果和語句9是相同的。

select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o left outer join customers c on c.id=o.customer_id
union
select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o right outer join customers c on c.id=o.customer_id;

語句9和語句10的查詢結果是相同的，如下：

四、聯合連線（union join）：
      這是一種很少見的連線方式。oracle、mysql均不支援，其作用是：找出全外連線和內連線之間差異的所有行。這在資料分析中排錯中比較常用。也可以利用資料庫的集合操作來實現此功能。
語句11：聯合查詢（union join）例句，還沒有找到能執行的sql環境。

select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o union join customers c on c.id=o.customer_id

語句12：語句11在db2下的等價實現。還不知道db2是否支援語句11呢！

select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o full outer join customers c on c.id=o.customer_id
except
select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o inner join customers c on c.id=o.customer_id;

語句13：語句11在oracle下的等價實現。

select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o full outer join customers c on c.id=o.customer_id
minus
select o.id,o.order_number,o.customer_id,c.id,c.name
from orders o inner join customers c on c.id=o.customer_id;

查詢結果如下：

五、自然連線（natural inner join）：
     說真的，這種連線查詢沒有存在的價值，既然是sql2標準中定義的，就給出個例子看看吧。自然連線無需指定連線列，sql會檢查兩個表中是否相同名稱的列，且假設他們在連線條件中使用，並且在連線條件中僅包含一個連線列。不允許使用on語句，不允許指定顯示列，顯示列只能用*表示（oracle環境下測 試的）。對於每種連線型別（除了交叉連線外），均可指定natural。下面給出幾個例子。
語句14：

select *
from orders o natural inner join customers c;

語句15：

select *
from orders o natural left outer join customers c;

語句16：

select * from orders o natural right outer join customers c;

語句17：

select * from orders o natural full outer join customers c;

六、sql查詢的基本原理：兩種情況介紹。
第一、   單表查詢：根據where條件過濾表中的記錄，形成中間表（這個中間表對使用者是不可見的）；然後根據select的選擇列選擇相應的列進行返回最終結果。

第二、   兩表連線查詢：對兩表求積（笛卡爾積）並用on條件和連線型別進行過濾形成中間表；然後根據where條件過濾中間表的記錄，並根據select指定的列返回查詢結果。

第三、   多表連線查詢：先對第一個和第二個表按照兩表連線做查詢，然後用查詢結果和第三個表做連線查詢，以此類推，直到所有的表都連線上為止，最終形成一箇中間的結果表，然後根據where條件過濾中間表的記錄，並根據select指定的列返回查詢結果。
理解sql查詢的過程是進行sql優化的理論依據。

七、on後面的條件（on條件）和where條件的區別：

on條件：是過濾兩個連結表笛卡爾積形成中間表的約束條件。
where條件：在有on條件的select語句中是過濾中間表的約束條件。在沒有on的單表查詢中，是限制物理表或者中間查詢結果返回記錄的約束。在兩表或多表連線中是限制連線形成最終中間表的返回結果的約束。
從這裡可以看出，將where條件移入on後面是不恰當的。推薦的做法是：
on只進行連線操作，where只過濾中間表的記錄。

八、總結
連線查詢是sql查詢的核心，連線查詢的連線型別選擇依據實際需求。如果選擇不當，非但不能提高查詢效率，反而會帶來一些邏輯錯誤或者效能低下。下面總結一下兩表連線查詢選擇方式的依據：

1、 查兩表關聯列相等的資料用內連線。
2、 col_l是col_r的子集時用右外連線。
3、 col_r是col_l的子集時用左外連線。
4、 col_r和col_l彼此有交集但彼此互不為子集時候用全外。
5、 求差操作的時候用聯合查詢。
多個表查詢的時候，這些不同的連線型別可以寫到一塊。例如：

select t1.c1,t2.cx,t3.cy
from tab1 t1
       inner join tab2 t2 on (t1.c1=t2.c2)
       inner join tab3 t3 on (t1.c1=t2.c3)
       left outer join tab4 on(t2.c2=t3.c3);
where t1.x >t3.y;

上面這個sql查詢是多表連線的一個示範。