【MySQL】基础实战篇(2)—数据查询操作

前言

数据查询是数据库管理系统应用的主要内容，也是用户对数据库最频繁、最常见的操作请求。
数据查询可以根据用户提供的限定条件，从已存在的数据表中检索用户需要的数据。
MySQL使用SELECT语句既可以完成简单的单表查询、联合查询，也可以完成复杂的联接查询、子查询，从数据库中检索符合用户需求的数据，并将结果集以表格的形式返回给用户。

学习目标

熟练应用SELECT语句进行数据查询。
掌握应用SELECT语句进行分组聚合查询。
掌握应用SELECT语句多表联接查询和子查询。
能够应用SELECT语句进行嵌套查询

单表查询

查询语句的基本用法

主要语法格式如下：

SELECT 字段名1 [,字段名2.....]
FROM 表名1    [,表名2.....]
[WHERE 条件表达式]
[GROUP BY 字段名列表[HAVING 条件表达式]]
[ORDER BY 字段名[ASC|DESC]];

GROUP BY 用于对查询结果进行分组
ORDER BY 用来指定查询结果集的排序方式 ，ASC代表升序排列|DESC代表降序排列

字段的别名

方法
一：字段名 AS 别名
二：字段名 别名

SELECT name 姓名, id AS 学号
FROM STUDENT;

DISTINCT消除重复记录

如果查询结果中出现了重复的行，消除结果中重复的行，则使用DISTINCT关键字可达成此要求。
DISTINCT关键字要在SELECT关键字和第一个字段之间。
对于DISTINCT关键字来说，所有的空值NULL将被认为是重复的内容，当SELECT语句中包括DISTINCT关键字时，不论遇到多少个空值，在结果中只返回一个NULL。

WHERE子句指定查询条件

• 语法

SELECT 字段名1[,字段名2...]
FROM 表名1[,表名2...]
WHERE 条件表达式

当条件表达式中出现数据类型为 CHAR、NCHAR、VARCHAR、NVARCHAR、text、datetime和smalldatetime的数据时，在引用时需要用单引号括起来。
比较运算符
= , > , = , , != , !> , !

逻辑运算符
逻辑运算符包括AND（逻辑与）、OR（逻辑或）、NOT（逻辑非）。

• AND ：连接两个条件表达式当且仅当两个条件表达式都成立时，组合起来的条件才成立。

• OR： 连接两个条件表达式，两个条件表达式之一成立，组合起来的条件就成立。

• NOT： 连接一个条件表达式，对给定条件取反。

• AND运算符的优先级高于OR运算符，因此当两个同时使用时，优先处理AND的表达式

字符串匹配运算符
在指定条件不是很明确的时候可以使用LIKE 运算符与指定的字符串进行匹配。其语法格式如下：

字段名 LIKE ‘指定字符串’;

通配符和字符串比逊在单引号中。

通配符	含义
%	代表任意长度（0个或多个）的字符串
–	代表任意1个字符

• 比如
  LIKE ‘c%’ 其意为 匹配以字母c开头的字符串。
  LIKE ‘%21’ 其意为 匹配以数字21结尾的字符串
  LIKE ‘_c%’其意为 匹配以字母c为第二个字符的字符串。

范围运算符
使用 BETWEEN AND 可以查询一个连续的范围

列表运算符
列表运算符主要用于在SQL查询中对一组值进行匹配。常见的列表运算符包括 IN 和 BETWEEN。它们能够使得查询更加简洁高效。

• IN 运算符
  IN 运算符用于检查某个值是否存在于一个指定的列表中。例如，如果我们想查询某个部门的所有员工，可以使用 IN 运算符来指定多个部门编号。

sql
SELECT * FROM Employees
WHERE DepartmentID IN (1, 2, 3);

在这个例子中，查询所有属于部门1、2或3的员工。使用 IN 运算符可以使查询更清晰，并减少重复代码。

• BETWEEN 运算符
  BETWEEN 运算符用于选择在某个范围内的值。例如，查询某个时间段内的订单，可以使用 BETWEEN 运算符：

SELECT * FROM Orders
WHERE OrderDate BETWEEN '2024-01-01' AND '2024-12-31';

空值判断运算符

• IS NULL 运算符
  IS NULL 运算符用于检测字段是否为NULL值。如果需要查找没有指定值的记录，可以使用此运算符。例如，查询所有没有邮箱地址的员工：

sql
SELECT * FROM Employees
WHERE Email IS NULL;

• IS NOT NULL 运算符
  IS NOT NULL 运算符则用于查找那些字段有值的记录。例如，查询所有拥有邮箱地址的员工：

sql
SELECT * FROM Employees
WHERE Email IS NOT NULL;

在处理空值时，特别是在数据清理和完整性检查中，空值判断运算符是非常重要的工具。

统计查询

• COUNT 函数
  COUNT 函数用于计算记录的数量。例如，计算员工总数：

SELECT COUNT(*) FROM Employees;

• SUM 函数
  SUM 函数用于计算某一列的总和。例如，计算所有订单的总金额：

SELECT SUM(TotalAmount) FROM Orders;

AVG 函数
AVG 函数用于计算平均值。例如，计算员工的平均薪资：

sql
SELECT AVG(Salary) FROM Employees;

• MAX 和 MIN 函数
  MAX 和 MIN 函数分别用于查找某一列的最大值和最小值。例如，查找最高薪资和最低薪资：

SELECT MAX(Salary) AS HighestSalary, MIN(Salary) AS LowestSalary FROM Employees;

多表查询

1. 内连接（INNER JOIN）
   内连接用于返回两个表中匹配的记录。例如，查询每个订单及其对应的客户信息：

SELECT Orders.OrderID, Customers.CustomerName
FROM Orders
INNER JOIN Customers ON Orders.CustomerID = Customers.CustomerID;

2. 外连接（OUTER JOIN）
   外连接分为左外连接（LEFT JOIN）、右外连接（RIGHT JOIN）和全外连接（FULL OUTER JOIN）。左外连接返回左表的所有记录以及右表中符合条件的记录，而右外连接则相反。

– 左外连接示例

SELECT Employees.EmployeeID, Orders.OrderID
FROM Employees
LEFT JOIN Orders ON Employees.EmployeeID = Orders.EmployeeID;

3. 自连接
   自连接是一种特殊的连接方式，用于从同一张表中提取数据。例如，查找所有员工及其经理的信息：

SELECT E1.EmployeeName AS Employee, E2.EmployeeName AS Manager
FROM Employees E1
LEFT JOIN Employees E2 ON E1.ManagerID = E2.EmployeeID;

子查询

• 在 WHERE 子句中的子查询
  例如，找出那些工资高于公司平均工资的员工：

sql
SELECT * FROM Employees
WHERE Salary > (SELECT AVG(Salary) FROM Employees);

• 在 FROM 子句中的子查询
  子查询也可以作为虚拟表使用。例如，查询每个部门的平均薪资：

SELECT DepartmentID, AVG(Salary) AS AverageSalary
FROM (SELECT DepartmentID, Salary FROM Employees) AS DeptSalaries
GROUP BY DepartmentID;

联合查询

• UNION
  UNION 用于合并两个或多个查询的结果集，并去除重复记录。例如，查询来自不同部门的员工姓名：

sql
SELECT EmployeeName FROM Employees WHERE DepartmentID = 1
UNION
SELECT EmployeeName FROM Employees WHERE DepartmentID = 2;

• UNION ALL
  UNION ALL 则会返回所有记录，包括重复的。例如：

SELECT EmployeeName FROM Employees WHERE DepartmentID = 1
UNION ALL
SELECT EmployeeName FROM Employees WHERE DepartmentID = 2;