用 FULL OUTER JOIN 完整合併資料

今天我們要來搞懂最佛心的資料合併方式 —— FULL OUTER JOIN。這種 join 超包容，大家都能進結果集，就算沒配對到也沒關係。

FULL OUTER JOIN 就是那種會把 所有 row 都抓出來的 join。只要有一邊沒對到，缺的欄位就會用 NULL 補上。這就像你要統計兩場 party 的所有來賓：就算有人只去了一場，他還是會被算進來。

用圖來看大概長這樣：

表格 A                     表格 B
+----+----------+             +----+----------+
| id | name     |             | id | course   |
+----+----------+             +----+----------+
| 1  | Alice    |             | 2  | Math     |
| 2  | Bob      |             | 3  | Physics  |
| 4  | Charlie  |             | 5  | History  |
+----+----------+             +----+----------+

FULL OUTER JOIN 結果:
+----+----------+----------+
| id | name     | course   |
+----+----------+----------+
| 1  | Alice    | NULL     |
| 2  | Bob      | Math     |
| 3  | NULL     | Physics  |
| 4  | Charlie  | NULL     |
| 5  | NULL     | History  |
+----+----------+----------+

沒有配對到的 row 也會留下來，缺的欄位就會是 NULL。

FULL OUTER JOIN 語法

語法很簡單，但功能超強：

SELECT
    欄位們
FROM 
    表格1
FULL OUTER JOIN 
    表格2
ON 表格1.共用欄位 = 表格2.共用欄位;

重點就是 FULL OUTER JOIN，這會讓 PostgreSQL 把 兩張表的所有 row 都抓出來。只要 ON 條件沒配對到，缺的地方就會是 NULL。

使用範例

來看幾個實際例子，用大家熟的 university 資料庫，裡面有 students 跟 enrollments 兩張表。

範例 1：所有學生和課程的清單

假設我們有兩張表：

表格 students：

表格 enrollments：

我們的目標是要列出所有學生和課程，就算學生沒修課或課程沒人修也要出現。

查詢語句如下：

SELECT
    s.student_id, 
    s.name, 
    e.course
FROM 
    students s
FULL OUTER JOIN 
    enrollments e
ON 
    s.student_id = e.student_id;

查詢結果：

你看，所有學生和課程都出現了。Charlie 沒修課，所以 course 是 NULL。History 這門課沒學生，所以 student_id 跟 name 都是 NULL。

範例 2：銷售和商品分析

換個情境，假設我們有一間店。有兩張表：

表格 products：

表格 sales：

我們想要看到所有商品和銷售紀錄，就算商品沒賣出或有奇怪的 product_id 也要顯示。

查詢語句：

SELECT
    p.product_id,
    p.name AS product_name,
    s.quantity
FROM 
    products p
FULL OUTER JOIN 
    sales s
ON 
    p.product_id = s.product_id;

查詢結果：

這裡你會發現 Smartphone 沒賣出（quantity = NULL），而 product_id = 4 的銷售紀錄找不到對應商品。

實作練習

來試試看，請你幫 departments 跟 employees 兩張表寫個查詢：

表格 departments：

表格 employees：

請寫一個 FULL OUTER JOIN，把所有部門和員工都列出來，缺的地方用 NULL 補。

怎麼處理 NULL 值

NULL 值是用 FULL OUTER JOIN 必然會遇到的問題。有時候你會想把 NULL 換成比較有意義的內容。在 PostgreSQL 裡可以用 COALESCE() 這個函數。

範例：

SELECT
    COALESCE(s.name, '沒有學生') AS student_name,
    COALESCE(e.course, '沒有課程') AS course_name
FROM 
    students s
FULL OUTER JOIN 
    enrollments e
ON 
    s.student_id = e.student_id;

查詢結果：

這樣就不會看到 NULL，而是比較容易懂的內容，報表也更清楚啦。

什麼時候該用 FULL OUTER JOIN

FULL OUTER JOIN 很適合你想要看到 所有資料，就算沒完全對應也要顯示的時候。舉例：

• 銷售和商品報表 —— 想同時看到有賣跟沒賣的商品。
• 學生和課程分析 —— 想檢查有沒有漏掉的資料。
• 比對清單 —— 比如要找出兩份資料集的差異。

希望這堂課讓你對 FULL OUTER JOIN 有個清楚的概念。接下來你就可以進入更進階的 join 跟資料處理世界啦！