SQL 中 UNION 合并结果集详解

在数据库查询中，我们经常需要将多个查询结果合并成一个结果集展示。SQL 提供了 UNION 操作符来实现这一功能。本文将深入探讨 UNION 的用法、特点以及实际应用场景，帮助您掌握这一强大的数据合并工具。

UNION 操作符基础概念

UNION 是 SQL 中的集合操作符，用于合并两个或多个 SELECT 语句的结果集。简单来说，它就像把两个表格"堆叠"在一起，形成一个更大的表格。

sql SELECT column_name(s) FROM table1 UNION SELECT column_name(s) FROM table2;

UNION 操作的基本规则：
- 每个 SELECT 语句必须有相同数量的列
- 列的数据类型必须兼容
- 列的顺序必须一致

UNION 与 UNION ALL 的区别

很多初学者容易混淆 UNION 和 UNION ALL，它们虽然相似，但有重要区别：

sql
-- 去除重复行
SELECT columnname FROM table1 UNION SELECT columnname FROM table2;

-- 保留所有行，包括重复行
SELECT columnname FROM table1 UNION ALL SELECT columnname FROM table2;

性能考虑：UNION ALL 通常比 UNION 更快，因为它不需要执行去重操作。如果您确定结果集不会有重复或者需要保留重复记录，优先使用 UNION ALL。

UNION 的高级用法

多表联合查询

UNION 不仅限于两个表的合并，可以连接多个查询：

sql SELECT product_name FROM products_2020 UNION SELECT product_name FROM products_2021 UNION SELECT product_name FROM products_2022;

与 ORDER BY 结合使用

排序操作需要放在最后一个 SELECT 语句之后：

sql SELECT employee_name FROM hr_employees UNION SELECT contractor_name FROM contractors ORDER BY employee_name;

使用别名统一列名

当列名不同时，可以使用别名使结果集统一：

sql SELECT first_name AS name FROM customers UNION SELECT last_name AS name FROM suppliers;

实际应用场景

场景一：合并多个月份的销售数据

假设我们需要生成年度销售报告：

sql SELECT 'January' AS month, SUM(amount) AS total_sales FROM sales WHERE month = 1 UNION SELECT 'February', SUM(amount) FROM sales WHERE month = 2 -- 其他月份... ORDER BY total_sales DESC;

场景二：整合多个数据源

从不同系统中整合员工信息：

sql SELECT emp_id, emp_name, 'Full-time' AS type FROM fulltime_employees UNION SELECT contractor_id, contractor_name, 'Contractor' FROM contractors;

场景三：创建主从关系的统一视图

sql SELECT 'Category' AS type, category_id AS id, category_name AS name FROM categories UNION SELECT 'Product', product_id, product_name FROM products;

性能优化建议

1. 尽量使用 UNION ALL：除非确实需要去重，否则使用 UNION ALL 能显著提高查询性能。
2. 限制结果集大小：在 UNION 前使用 WHERE 子句过滤数据，而不是合并后再过滤。
3. 索引优化：确保参与 UNION 操作的列上有适当的索引。
4. 考虑临时表：对于复杂查询，有时先创建临时表再查询可能更高效。

常见错误及解决方法

错误1：列数不匹配

sql -- 错误示例 SELECT id, name FROM table1 UNION SELECT id FROM table2; -- 列数不一致

解决方法：确保每个 SELECT 语句选择相同数量的列。

错误2：数据类型不兼容

sql -- 错误示例 SELECT name FROM employees UNION SELECT hire_date FROM employees; -- 字符串与日期不兼容

解决方法：使用 CAST 或 CONVERT 函数统一数据类型。

错误3：忽略 NULL 值处理

sql -- 潜在问题 SELECT COALESCE(column1, 'N/A') FROM table1 UNION SELECT column1 FROM table2;

解决方法：统一处理 NULL 值，确保所有查询对 NULL 的处理方式一致。

替代方案：JOIN 与 UNION 的选择

何时使用 JOIN，何时使用 UNION？这是SQL初学者常见困惑。

• JOIN：当需要基于关联条件水平合并数据（扩展列）时使用
• UNION：当需要垂直堆叠数据（扩展行）时使用

例如，获取所有客户和供应商的联系人列表应该用 UNION，而获取客户及其订单详情应该用 JOIN。

总结

掌握 UNION 操作后，您将能够更灵活地处理各种数据整合需求，为数据分析、报表生成等任务提供强大支持。