一，定义：
1）LEFT JOIN / LEFT OUTER JOIN：左外连接
左向外连接的结果集包括：LEFT OUTER子句中指定的左表的所有行，而不仅仅是连接列所匹配的行。如果左表的某行在右表中没有匹配行，则在相关联的结果集行中右表的所有选择列表列均为空值。
2）RIGHT JOIN / RIGHT OUTER JOIN：右外连接
右向外连接是左向外联接的反向连接。将返回右表的所有行。如果右表的某行在左表中没有匹配行，则将为左表返回空值。
3）FULL JOIN / FULL OUTER JOIN：全外连接
全外连接返回左表和右表中的所有行。当某行在另一个表中没有匹配行时，则另一个表的选择列表列包含空值。如果表之间有匹配行，则整个结果集行包含基表的数据值
二，演示：
1，内连接
SELECT <list> FROM TABLEA A
INNER JOIN
TABLEB B
ON A.key=B.key
2，
全外
连接
Mysql暂不支持
SELECT <list> FROM TABLEA A
FULL OUTER JOIN
TABLEB B
ON A.key=B.key
3，
全外
连接-差集
Mysql暂不支持
SELECT <list> FROM TABLEA A
FULL OUTER JOIN
TABLEB B
ON A.key=B.key WHERE A.key IS NULL OR B.key IS NULL
4，左(外)连接
SELECT <list> FROM TABLEA A
LFET JOIN
TABLEB B
ON A.key=B.key
5，左(外)连接-左表无连接部分
SELECT <list> FROM TABLEA A
LFET JOIN
TABLEB B
ON A.key=B.key
WHERE B.key IS NULL
6，右(外)连接
SELECT <list> FROM TABLEA A
RIGHT JOIN
TABLEB B
ON A.key=B.key
7，右(外)连接-右表无连接部分
SELECT <list> FROM TABLEA A
RIGHT JOIN
TABLEB B
ON A.key=B.key
WHERE A.key IS NULL
三，外连接消除：
把外连接变为内连接
A OUTER JOIN B
变形为
A JOIN B
外连接消除的意义：
1 查询优化器在处理外连接操作时所需执行的操作和时间多于内连接
2 外连接消除后，优化器在选择多表连接顺序时，可以有更多更灵活的选择，从而可以选择更好的表连接顺序，加快查询执行的速度
3 表的一些连接算法（如块嵌套连接和索引循环连接等）在将规模小的或筛选条件最严格的表作为“外表”（放在连接顺序的最前面，是多层循环体的外循环层），可以减少不必要的I/O开销，能加快算法执行的速度
外连接消除的
条件
：
WHERE子句中的条件
满足“
空值拒绝
” （又称为“reject-NULL”条件）。
WHERE条件
可以保证
从结果中
排除外连接右侧（右表）生成的值为NULL的行
（即条件确保应用在右表带有空值的列对象上时，条件不满足，条件的结果值为FLASE或UNKONOWEN，这样
右表就不会有值为NULL的行生成
），所以能使该查询在语义上等
效于内连接
。
explain
SELECT * FROM X LEFT JOIN Y ON (X.X_num=Y.Y_num)
WHERE Y.Y_num IS NOT NULL
;
Mysql优化器对外连接的优化处理：
例1
explain extended select * from a
left join
b on a.id=b.uid where a.id=b.uid;
优化后：
select `test`.`a`.`id` AS `id`,`test`.`a`.`name` AS `name`,`test`.`a`.`age` AS `age`,`test`.`b`.`uid` AS `uid`,`test`.`b`.`score` AS `score`,`test`.`b`.`class` AS `class` from `test`.`a`
join
`test`.`b`
where
(
`test`.`b`.`uid` = `test`.`a`.`id`
)
例2
explain extended select * from a
left join
b on a.id=b.uid where b.uid is not null;
优化后：
select `test`.`a`.`id` AS `id`,`test`.`a`.`name` AS `name`,`test`.`a`.`age` AS `age`,`test`.`b`.`uid` AS `uid`,`test`.`b`.`score` AS `score`,`test`.`b`.`class` AS `class` from `test`.`a`
join
`test`.`b`
where
((
`test`.`b`.`uid` = `test`.`a`.`id`
) and (
`test`.`a`.`id` is not null
))
例3
select * from a left join b
on
a.id=b.uid
;
select * from a left outer join b
on
a.id=b.uid where a.id=b.uid;
select * from a left join b
on
true
where a.id=b.uid;
这2名sql，Mysql处理后，都优化成内连接
select `test`.`a`.`id` AS `id`,`test`.`a`.`name` AS `name`,`test`.`a`.`age` AS `age`,`test`.`b`.`uid` AS `uid`,`test`.`b`.`score` AS `score`,`test`.`b`.`class` AS `class` from `test`.`a`
join
`test`.`b`
where (`test`.`b`.`uid` = `test`.`a`.`id`)
外连接消除示例1：---辨析ON和WHERE的差异
ON t_1_id = t_2_id：
t_1_id 和 t_2_id 进行连接
WHERE t_1_id = t_2_id：
当t_1_id 和 t_2_id的值相等
外连接消除示例2：---深入理解WHERE条件对外连接优化的影响
外表
的索引列出现在WHERE子句中：
EXPLAIN EXTENDED SELECT * FROM t_1 LEFT JOIN t_2 ON t_1_id = t_2_id WHERE
t_1_id>0
;
优化后
select `tt2`.`t_1`.`t_1_id` AS `t_1_id`,
`tt2`.`t_1`.`t_1_col_1` AS `t_1_col_1`,
`tt2`.`t_1`.`t_1_col_2` AS `t_1_col_2`,`tt2`.`t_2`.`t_2_id` AS `t_2_id`,
`tt2`.`t_2`.`t_2_col_1` AS `t_2_col_1`,`tt2`.`t_2`.`t_2_col_2` AS `t_2_col_2`
from `tt2`.`t_1`
left join
`tt2`.`t_2`on((`tt2`.`t_2`.`t_2_id` = `tt2`.`t_1`.`t_1_id`))
where (`tt2`.`t_1`.`t_1_id` > 0)
内表
的索引列出现在WHERE子句中：
EXPLAIN EXTENDED SELECT * FROM t_1 LEFT JOIN t_2 ON t_1_id = t_2_id WHERE
t_2_id>0;
优化后
select `tt2`.`t_1`.`t_1_id` AS `t_1_id`,
`tt2`.`t_1`.`t_1_col_1` AS `t_1_col_1`,`tt2`.
`t_1`.`t_1_col_2` AS `t_1_col_2`,`tt2`.`t_2`.`t_2_id` AS `t_2_id`,
`tt2`.`t_2`.`t_2_col_1` AS `t_2_col_1`,`tt2`.`t_2`.`t_2_col_2` AS `t_2_col_2`
from `tt2`.`t_1`
join
`tt2`.`t_2`
where ((`tt2`.`t_2`.`t_2_id` = `tt2`.`t_1`.`t_1_id`) and
(`tt2`.`t_1`.`t_1_id` > 0)
)
外连接消除总结:
1 注意外连接与内连接的语义差别
2 外连接优化的条件：
空值拒绝
3 外连接优化的本质：语义上是外连接，但
WHER条件
使得 外连接可以蜕化为内连接
四，连接消除：
去掉不必要的连接对象，则减少了连接操作
连接消除的条件：
无固定模式，具体问题具体处理
连接消除情况一：
唯一键/主键作为连接条件，三表内连接可以去掉中间表
（中间表的列只作为连接条件）
CREATE TABLE A (a1 INT UNIQUE, a2 VARCHAR(9), a3 INT);
CREATE TABLE B (b1 INT UNIQUE, b2 VARCHAR(9), c2 INT);
CREATE TABLE C (c1 INT UNIQUE, c2 VARCHAR(9), c3 INT);
B的列在WHERE条件子句中只作为等值连接条件存在，则查询可以去掉对B的连接操作：
SELECT A.*, C.* FROM
A JOIN B ON (a1=b1) JOIN CON (b1=c1)
;
相当于：
SELECT A.*, C.* FROM
A JOIN C ON (a1= c1);
连接消除情况二：
一些特殊形式，可以消除连接操作（可消除的表除了作为连接对象外，不出现在任何子句中）。
示例：
SELECT MAX(a1) FROM A, B;/* 在这样格式中的MIN、MAX函数操作可以消除连接，去掉B表不影响结果；其他聚集函数不可以 */
SELECT DISTINCT a3 FROM A, B; /* 对连接结果中的a3列执行去重操作*/
SELECT a1 FROM A, B GROUP BY a1;/* 对连接结果中的a1列执行分组操作 */
连接消除情况三：
主外键关系的表进行的连接，
可消除主键表，
这不会影响对外键表的查询。
连接消除示例：---创建对象
创建表，命令如下：
CREATE TABLE B (b1 INT, b2 VARCHAR(2), PRIMARY KEY(b1));
CREATE TABLE A (a1 INT, a2 VARCHAR(2), FOREIGN KEY(a1) REFERENCES B(b1) );
/* A作为外键表参照主键表B */
CREATE TABLE C (c1 INT, c2 VARCHAR(2));
插入数据，命令如下：
INSERT INTO B VALUES(1, 'B1');
INSERT INTO B VALUES(2, 'B2');
INSERT INTO B VALUES(3, 'B3');
INSERT INTO A VALUES(1, 'A1');
INSERT INTO A VALUES(null, 'A2');
INSERT INTO A VALUES(3, 'A3');
INSERT INTO C VALUES(1, 'C1');
INSERT INTO C VALUES(2, 'C2');
INSERT INTO C VALUES(NULL, 'C3');
连接消除示例1：---对
主外键参照的表
进行
内连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
第一条SQL：
三个表做内连接，但
目标列不包括主键表B的对象
，主键表B只作为连接对象和连接条件存在；
mysql> SELECT A.*, C.* FROM A,B,C WHERE A.a1=B.b1 AND B.b1=C.c1; //主键表B作为连接对象和连接条件存在
+------+------+------+------+
| a1 | a2 | c1 | c2 |
+------+------+------+------+
| 1 | A1 | 1 | C1 |
+------+------+------+------+
1 row in set (0.05 sec)
连接消除示例1：---对
主外键参照的表
进行
内连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
第一条SQL：
三个表做内连接，但
目标列不包括主键表B的对象
，主键表B只作为连接对象和连接条件存在；
mysql> EXPLAIN EXTENDED SELECT A.*, C.* FROM A,B,C WHERE A.a1=B.b1 AND B.b1=C.c1;
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+------+
| 1 | SIMPLE | C | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL |
| 1 | SIMPLE | B | eq_ref | PRIMARY | PRIMARY | 4 | test.C.c1|
| 1 | SIMPLE | A | ALL | a1 | NULL | NULL | NULL |
+----+-------------+-------+--------+---------------+---------+---------+------+
连接消除示例1：---对
主外键参照的表
进行
内连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
第一条SQL：
三个表做内连接，但
目标列不包括主键表B的对象
，主键表B只作为连接对象和连接条件存在；
被查询优化器处理后的语句为：
/* select#1 */ select `test`.`a`.`a1` AS `a1`, `test`.`a`.`a2` AS `a2`,
` test`.`c`.`c1` AS `c1`, `test`.`c`.`c2` AS `c2`
from
`test`.`a` join `test`.`b` join `test`.`c`
where ((`test`.`b`.`b1` = `test`.`c`.`c1`) and (`test`.`a`.`a1` = `test`.`c`.`c1`))
连接消除示例1：---对
主外键参照的表
进行
内连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
第二条SQL：
只有表A和表C进行连接，但WHERE子句多一条判定条件“A.a1 IS NOT NULL”；
mysql> SELECT A.*, C.* FROM A,C WHERE A.a1=C.c1 AND A.a1 IS NOT NULL; //只有表A和C进行连接
+------+------+------+------+
| a1 | a2 | c1 | c2 |
+------+------+------+------+
| 1 | A1 | 1 | C1 |
+------+------+------+------+
1 row in set (0.01 sec)
连接消除示例1：---对
主外键参照的表
进行
内连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
第二条SQL：
只有表A和表C进行连接，但WHERE子句多一条判定条件“A.a1 IS NOT NULL”；
查询执行计划如下：
mysql> EXPLAIN EXTENDED SELECT A.*, C.* FROM A,C WHERE A.a1=C.c1 AND A.a1 IS NOT NULL;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+-----------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+-----------+
| 1 | SIMPLE | C | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL |
| 1 | SIMPLE | A | ref | a1 | a1 | 5 | test.C.c1 |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+-----------+
连接消除示例1：---对
主外键参照的表
进行
内连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
第二条SQL：
只有表A和表C进行连接，但WHERE子句多一条判定条件“A.a1 IS NOT NULL”；
被查询优化器处理后的语句为：
/* select#1 */ select `test`.`a`.`a1` AS `a1`, `test`.`a`.`a2` AS `a2`,
`test`.`c`.`c1` AS `c1`, `test`.`c`.`c2` AS `c2`
from
`test`.`a` join `test`.`c`
where ((`test`.`a`.`a1` = `test`.`c`.`c1`) and (`test`.`c`.`c1` is not null))
连接消除示例1：---对
主外键参照的表
进行
内连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
第三条SQL：
只有表A和表C进行连接,但WHERE子句比第二条SQL的WHERE子句内容更为简单
mysql> SELECT A.*, C.* FROM A,C WHERE A.a1=C.c1;
+------+------+------+------+
| a1 | a2 | c1 | c2 |
+------+------+------+------+
| 1 | A1 | 1 | C1 |
+------+------+------+------+
1 row in set (0.00 sec)
连接消除示例1：---对
主外键参照的表
进行
内连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
第三条SQL：
只有表A和表C进行连接,但WHERE子句比第二条SQL的WHERE子句内容更为简单
mysql> EXPLAIN EXTENDED SELECT A.*, C.* FROM A,C WHERE A.a1=C.c1;
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+
| id | select_type | table | type | possible_keys | key | key_len | ref |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+
| 1 | SIMPLE | C | ALL | NULL | NULL | NULL | NULL |
| 1 | SIMPLE | A | ALL | a1 | NULL | NULL | NULL |
+----+-------------+-------+------+---------------+------+---------+------+
连接消除示例1：---对
主外键参照的表
进行
内连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
第一条SQL：
EXPLAIN EXTENDED SELECT A.*, C.* FROM
A,B,C
WHERE A.a1=B.b1 AND B.b1=C.c1;
第二条SQL：
EXPLAIN EXTENDED SELECT A.*, C.* FROM A,C WHERE A.a1=C.c1 AND A.a1 IS NOT NULL;
第三条SQL：
EXPLAIN EXTENDED SELECT A.*, C.* FROM A,C WHERE A.a1=C.c1;
连接消除示例2：---对
主外键参照的表
进行
外连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
表A外连接表B，然后连接表C，查询目标列没有表B的列，表B没有被消除，查询执行计划如下：
mysql> EXPLAIN EXTENDED SELECT
A.*, C.*
FROM
A LEFT JOIN B
ON (a1=b1) JOIN C ON (a1=c1);
+----+-------------+-------+--------+---------------+-----------------------------------------------
| id | select_type | table | type | possible_keys | Extra |
+----+-------------+-------+--------+---------------+-----------------------------------------------
| 1 | SIMPLE | C | ALL | NULL | NULL
| 1 | SIMPLE | A | ALL | a1 | Using where; Using join buffer (Block Nested L
| 1 | SIMPLE | B | eq_ref | PRIMARY | Using index
+----+-------------+-------+--------+---------------+-----------------------------------------------
连接消除示例2：---对
主外键参照的表
进行
外连接
，可以
消除主键表
MySQL不支持
被查询优化器处理后的语句为：
/* select#1 */ select `test`.`a`.`a1` AS `a1`, `test`.`a`.`a2` AS `a2`,
`test`.`c`.`c1` AS `c1`, `test`.`c`.`c2` AS `c2`
from `test`.`a`
left join
`test`.`b` on((`test`.`b`.`b1` = `test`.`c`.`c1`)) join `test`.`c`
where (`test`.`a`.`a1` = `test`.`c`.`c1`)
连接消除总结：
注意连接消除与外连接消除的技术差别
连接消除去掉的是被连接的某个对象
外连接消除去掉的是外连接的语义，变形为内连接
五，嵌套连接消除：
连接存在多个层次，用括号标识连接的优先次序。
嵌套连接消除，就是消除嵌套的连接层次，把多个层次的连接减少为较少层次的连接，尽量“扁平化”
嵌套连接消除示例：
创建表，命令如下：
CREATE TABLE B (b1 INT, b2 VARCHAR(9));
CREATE TABLE A (a1 INT, a2 VARCHAR(9));
CREATE TABLE C (c1 INT, c2 VARCHAR(9));
插入数据，命令如下：
INSERT INTO B VALUES(1, 'B1'), (NULL, 'B2'), (31, 'B31'), (32, 'B32'), (NULL, 'B4'),(5, 'B5'), (6, 'B6');
INSERT INTO A VALUES(1, 'A1'), (null, 'A2'), (NULL, 'A31'), (32, 'A32'), (4, 'A4'), (5, 'A5'), (NULL, 'A6');
INSERT INTO C VALUES(1, 'C1'), (NULL, 'C2'), (31, 'C31'), (NULL, 'C32'), (4, 'C4'), (NULL, 'C5'),(6, 'A6');
嵌套连接消除示例1：
SQL语句的语义是B和C先连接，然后再和A连接。查询执行计划如下：
mysql> EXPLAIN EXTENDED SELECT * FROM
A JOIN (B JOIN C ON B.b1=C.c1) ON A.a1=B.b1
WHERE A.a1 > 1;
+----+-------------+-------+------------+------+------+----------+--------------------------------------------
| id | select_type | table | partitions | type | rows | filtered | Extra
+----+-------------+-------+------------+------+------+----------+--------------------------------------------
| 1 | SIMPLE |
A
| NULL | ALL | 7 | 33.33 | Using where |
| 1 | SIMPLE |
B
| NULL | ALL | 7 | 14.29 | Using where; Using join buffer (Block Nested Loop) |
| 1 | SIMPLE |
C
| NULL | ALL | 7 | 14.29 | Using where; Using join buffer (Block Nested Loop) |
+----+-------------+-------+------------+------+------+----------+--------------------------------------------
3 rows in set, 2 warnings (0.02 sec)
嵌套连接消除示例1：
被查询优化器处理后的语句为：
/* select#1 */ select `test`.`a`.`a1` AS `a1`,`test`.`a`.`a2` AS `a2`,
`test`.`b`.`b1` AS `b1`,`test`.`b`.`b2` AS `b2`,`test`.`c`.`c
1` AS `c1`,`test`.`c`.`c2` AS `c2`
from `test`.`a` join `test`.`b` join `test`.`c`
where ((`test`.`b`.`b1` = `test`.`a`.`a1`) and
(`test`.`c`.`c1` = `test`.`a`.`a1`) and (`test`.`a`.`a1` > 1))
嵌套连接消除总结：
1 嵌套连接消除的连接的层次,这是一种连接的语义顺序的变化
2 连接消除，消掉的是一些被连接的对象
3 外连接消除，消掉的是外连接的语义，使得外连接变形为内连接