请求解释获取存在不同姓氏的first_name的SQL查询执行逻辑

首先要明确：这是一个相关子查询——子查询里用到了外层查询的a.last_name，所以它不是一次性跑完所有数据，而是跟着外层的每一行数据“联动”执行的。咱们一步步看执行过程：

1. 外层遍历每一行数据：数据库会逐个取出names表中的每一行，我们暂时叫它「行a」，它包含a.first_name（名字）和a.last_name（姓氏）。
2. 针对每行a执行子查询：此时子查询的任务是：从names表中找出所有姓氏和行a不一样的行（叫它们「行b」），然后把这些行b的first_name全部收集起来，形成一个名字集合。
3. 外层判断是否符合条件：接下来检查「行a的first_name」是否在刚才子查询得到的名字集合里：
   • 如果存在：说明至少有一个行b，它的姓氏和a不同，但名字和a完全相同——换句话说，这个名字对应的姓氏不止一种。
   • 如果不存在：说明所有和a姓氏不同的行，名字都和a不一样，也就是这个名字只对应唯一的姓氏。

举个具体的例子，假设你的names表有这些数据：

• 当外层取到「John Doe」这行时，子查询会找出所有姓氏不是Doe的行（也就是John Smith、Bob Brown），收集它们的名字得到['John', 'Bob']。此时John在这个集合里，所以这行会被选中。
• 当外层取到「John Smith」这行时，子查询找出姓氏不是Smith的行（John Doe、Jane Doe、Bob Brown），名字集合是['John', 'Jane', 'Bob']，John在里面，所以也被选中。
• 当外层取到「Jane Doe」时，子查询找出姓氏不是Doe的行（John Smith、Bob Brown），名字集合是['John', 'Bob']，Jane不在里面，所以不会被选中。
• 当外层取到「Bob Brown」时，子查询找出姓氏不是Brown的行（John Doe、John Smith、Jane Doe），名字集合是['John', 'John', 'Jane']，Bob不在里面，也不会被选中。

最终查询结果就是John、John——也就是所有对应多种姓氏的名字的行。

如果想更直观地实现同样的效果，可以用分组查询的写法，可读性更强：

-- 只返回符合条件的名字（去重）
SELECT first_name
FROM names
GROUP BY first_name
HAVING COUNT(DISTINCT last_name) > 1;

或者要返回所有符合条件的行（包括重复的名字）：

SELECT n.first_name
FROM names n
JOIN (
    SELECT first_name
    FROM names
    GROUP BY first_name
    HAVING COUNT(DISTINCT last_name) > 1
) AS name_with_multiple_last_names 
ON n.first_name = name_with_multiple_last_names.first_name;

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ArunJose