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MySQL基础篇（运算符、排序分页、多表查询、函数）-2

2024-01-23 40
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本文涉及的产品
云数据库 RDS MySQL Serverless，0.5-2RCU 50GB
推荐场景：
学生管理系统数据库设计 搭建个人博客
简介： MySQL基础篇（运算符、排序分页、多表查询、函数）

MySQL基础篇（运算符、排序分页、多表查询、函数）-1

https://developer.aliyun.com/article/1425370


运算符


算术运算符

运算符 作用
+ 加法
- 减法
* 乘法
/ 或 DIV 除法
% 或 MOD 取余


在除法运算和模运算中，如果除数为0，将是非法除数，返回结果为NULL。


比较运算符

通过这些比较运算符，可以判断表中的哪些记录是符合条件的。

  • 结果为真则返回 1
  • 为假则返回 0
  • 不确定则返回 NULL
符号 描述 备注
= 等于
<>, != 不等于
> 大于
< 小于
<= 小于等于
>= 大于等于
BETWEEN 在两值之间 >=min&&<=max
NOT BETWEEN 不在两值之间
IN 在集合中
NOT IN 不在集合中
<=> 严格比较两个NULL值是否相等 两个操作码均为NULL时，其所得值为1；而当一个操作码为NULL时，其所得值为0
LIKE 模糊匹配
REGEXP 或 RLIKE 正则式匹配
IS NULL 为空
IS NOT NULL 不为空


常用实例

1、安全等于与 = 的区别在于当两个操作码均为 NULL 时，其所得值为 1 而不为 NULL，而当一个操作码为 NULL 时，其所得值为 0而不为 NULL。
mysql> select 2<=>3;
+-------+
| 2<=>3 |
+-------+
|     0 |
+-------+
mysql> select null=null;
+-----------+
| null=null |
+-----------+
|      NULL |
+-----------+
mysql> select null<=>null;
+-------------+
| null<=>null |
+-------------+
|           1 |
+-------------+
2、BETWEEN关键字的使用
mysql> select 5 between 1 and 10;
+--------------------+
| 5 between 1 and 10 |
+--------------------+
|                  1 |
+--------------------+
3、IN关键字的使用
mysql> select 5 in (1,2,3,4,5);
+------------------+
| 5 in (1,2,3,4,5) |
+------------------+
|                1 |
+------------------+
4、LIKE关键字的使用
mysql> select '12345' like '12%';
+--------------------+
| '12345' like '12%' |
+--------------------+
|                  1 |
+--------------------+
5、正则匹配的使用
mysql> select 'beijing' REGEXP 'xi';
+-----------------------+
| 'beijing' REGEXP 'xi' |
+-----------------------+
|                     0 |
+-----------------------+

逻辑运算符

逻辑运算符用来判断表达式的真假。如果表达式是真，结果返回 1。如果表达式是假，结果返回 0。

运算符号 作用
NOT 或 ! 逻辑非
AND 逻辑与
OR 逻辑或
XOR 逻辑异或

位运算符

位运算符是在二进制数上进行计算的运算符。位运算会先将操作数变成二进制数，进行位运算。然后再将计算结果从二进制数变回十进制数。

运算符号 作用
& 按位与
| 按位或
^ 按位异或
! 取反
<< 左移
>> 右移


  • 异或是相同为0，不同为1
  • 右移也就是把二进制各个位向右边推一位，最后就相当于除以2了
  • 左移同理把二进制各个数位向左边推一位，相当于乘2
1、异或运算
mysql> select 3^5;
+-----+
| 3^5 |
+-----+
|   6 |
+-----+
2、按位右移
mysql> select 3>>1;
+------+
| 3>>1 |
+------+
|    1 |
+------+
3、位左
mysql> select 3<<1;
+------+
| 3<<1 |
+------+
|    6 |
+------+


运算符优先级

练习

# 1.选择工资不在5000到12000的员工的姓名和工资
SELECT
  last_name,
  salary 
FROM
  employees 
WHERE
  salary NOT BETWEEN 5000 
  AND 12000
# 2.选择在20或50号部门工作的员工姓名和部门号
SELECT
  last_name,
  department_id 
FROM
  employees 
WHERE
  department_id BETWEEN 20 
  AND 50
# 3.选择公司中没有管理者的员工姓名及job_id
SELECT
  last_name,
  job_id 
FROM
  employees 
WHERE
  manager_id IS NULL
# 4.选择公司中有奖金的员工姓名，工资和奖金级别
SELECT
  last_name,
  salary,
  commission_pct 
FROM
  employees 
WHERE
  commission_pct IS NOT NULL
# 5.选择员工姓名的第三个字母是a的员工姓名
SELECT
  last_name
FROM
  employees 
WHERE
  last_name LIKE '__a%';
# 6.选择姓名中有字母a和k的员工姓名
SELECT
  last_name
FROM
  employees 
WHERE
  last_name LIKE '%a%k%' OR last_name LIKE '%k%a%';
# 7.显示出表 employees 表中 first_name 以 'e'结尾的员工信息
SELECT
  first_name
FROM
  employees 
WHERE
  first_name LIKE '%e';
# 8.显示出表 employees 部门编号在 80-100 之间的姓名、工种
SELECT
  last_name,
  job_id 
FROM
  employees 
WHERE
  department_id BETWEEN 80 
  AND 100;
# 9.显示出表 employees 的 manager_id 是 100,101,110 的员工姓名、工资、管理者id
SELECT
  last_name,
  salary,
  manager_id
FROM
  employees 
WHERE
  manager_id IN(100,101,110);


排序和分页

排序规则

排序使用ORDER BY子句排序

  • ASC：升序
  • DESC：降序


ORDER BY子句在SELECT语句的结尾


语法如下：


SELECT field1, field2,...fieldN FROM table_name1, table_name2...
ORDER BY field1 [ASC [DESC][默认 ASC]], [field2...] [ASC [DESC][默认 ASC]]

SELECT
  last_name,
  job_id,
  department_id,
  hire_date
FROM
  employees
ORDER BY
  hire_date


多列排序

SELECT
  last_name,
  job_id,
  department_id,
  hire_date 
FROM
  employees 
ORDER BY
  hire_date,
  salary


两列排序策略一致的情况下,如下图：

分页

分页原理：将数据库中结果集一段一段显示出来

使用LIMIT关键字实现分页

LIMIT [位置偏移量,] 行数


偏移量指的是参数指示Mysql从哪一行开始显示，是一个可选参数

如果不指定，默认从第一行开始显示（第一条记录偏移量是0）

第二个行数，表示返回的记录数

实例：

从第5条记录开始后面的3条记录
以下为两种写法
SELECT
  last_name,
  job_id,
  department_id,
  hire_date 
FROM
  employees 
  LIMIT 4,3
SELECT
  last_name,
  job_id,
  department_id,
  hire_date 
FROM
  employees 
  LIMIT 3 OFFSET 4


*分页显式公式：（当前页数-1）每页条数，每页条数

SELECT * FROM table LIMIT(PageNo - 1)*PageSize,PageSize;


约束的好处就是可以减少数据表的网络传输量，也可以提升查询效率


如果我们指定返回结果就是一条，就可以使用LIMIT1，告诉SELECT语句只需要返回一条记录即可，这样的好处就是SELECT不需要扫描完整的表，只需要检索到一条符合条件记录即可返回


练习

#1. 查询员工的姓名和部门号和年薪，按年薪降序,按姓名升序显示
SELECT
  last_name,
  department_id,
  salary * 12 annual_sal 
FROM
  employees 
ORDER BY
  annual_sal DESC,
  first_name ASC
#2. 选择工资不在 8000 到 17000 的员工的姓名和工资，按工资降序，显示第21到40位置的数据
SELECT
  last_name,
  salary 
FROM
  employees 
WHERE
  salary NOT BETWEEN 8000 AND 17000 
ORDER BY
  salary DESC 
  LIMIT 20,20
#3. 查询邮箱中包含 e 的员工信息，并先按邮箱的字节数降序，再按部门号升序
SELECT
  last_name,
  email,
  department_id
FROM
  employees 
WHERE
  email LIKE '%e%'
ORDER BY
  LENGTH(email),
  department_id ASC


多表查询

多个表一起查询，表与表之间是有关系的（一对一、一对多），它们之间一定有关联字段（唯一），这个关联字段可能建立了外键，也可能没有建立外键。

笛卡尔积的错误会在下面条件下产生：

  • 省略多个表的连接条件
  • 连接条件（或者是关联条件）无效
  • 所有表中的所有行互相连接


为了避免它，可以在WHERE加入有效的连接条件

SQL连接标准 SQL92\SQL99

  • SQL92
  • 形式简单, 语句较长, 可读性较差.
  • SQL99
  • 语法更为复杂, 可读性强


SQL92中采用(+)代表从表所在位置


SELECT * FROM player, team WHERE player.team_id = team.team_id(+);


在SQL99中:


SELECT * FROM player LEFT JOIN team ON player.team_id = team.team_id;


SQL92查询中, 把所有需要连接的表放在FROM后, 在WHERE中写明连接的条件.


SQL99更灵活, 不需要一次性把所有需要连接的表放在from后, 而是采用JOIN方式, 每次连接一张表, 可以多次使用join进行连接.


建议多表连接使用SQL99标准, 可读性强.


分类

等值连接 vs 非等值连接

等值连接


  • 每一列记录都有与之对应的值，如下图示

非等值连接

  • 记录部分对应，不在是全部对应，如下图示

自连接 vs 非自连接


自连接

  • 自己连接自己，本质是同一张表，通过取别名的形式对表形成不同的意义

内连接 vs 外连接

  • INNER JOIN（内连接,或等值连接）：合并具有同一列的两个以上的表的行，结果集中不包含一个表与另一个表不匹配的行
  • **LEFT JOIN（左连接）：两个表在连接过程中除了返回满足连接条件的行以外还返回左（或右）表中不满足条件的 行 ，这种连接称为左（或右） 外连接。**没有匹配的行时, 结果表中相应的列为空(NULL)。
  • RIGHT JOIN（右连接）： 两个表在连接过程中除了返回满足连接条件的行以外还**返回右表中不满足条件的行 ，这种连接称为右外连接。**没有匹配的行时, 结果表中相应的列为空(NULL)。


b6e2503bf7aff6ec52b18cdf2d0213bb_43002656a11e1421bed73ae9f4105654.gif

SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  e.department_id,
  d.department_id,
  d.location_id 
FROM
  employees e
  JOIN departments d ON ( e.department_id = d.department_id );

d8e99e0bdfd6dc64aaf89a8134b0c17c_06e8a4ad07aa352d8b5beeb0b977d98c.gif

left join 是left outer join的简写，它的全称是左外连接，是外连接中的一种。

SELECT
  e.last_name,
  e.department_id,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  LEFT OUTER JOIN departments d ON ( e.department_id = d.department_id );


31c637337ab0428655c1f7dbc871b555_ce40578141e2b34327aac8fc39f6db3c.gif

SELECT
  e.last_name,
  e.department_id,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  RIGHT OUTER JOIN departments d ON ( e.department_id = d.department_id );

需要注意的是，LEFT JOIN 和 RIGHT JOIN 只存在于 SQL99 及以后的标准中，在 SQL92 中不存在， 只能用 (+) 表示。

满外连接(FULL OUTER JOIN)

  • 满外连接的结果 = 左右表匹配的数据 + 左表没有匹配到的数据 + 右表没有匹配到的数据。
  • SQL99是支持满外连接的。使用FULL JOIN 或 FULL OUTER JOIN来实现。
  • 需要注意的是，MySQL不支持FULL JOIN，但是可以用 LEFT JOIN UNION RIGHT join代替。


UNION的使用

合并查询结果 利用UNION关键字，可以给出多条SELECT语句，并将它们的结果组合成单个结果集。合并 时，两个表对应的列数和数据类型必须相同，并且相互对应。各个SELECT语句之间使用UNION或UNION ALL关键字分隔。


UNION

SELECT column,... FROM table1 UNION [ALL] SELECT column,... FROM table2

UNION 操作符返回两个查询的结果集的并集，去除重复记录。

UNION ALL

和上面比起来，UNION没有进行去重操作

七种SQL JOINS

-- 七种SQL JOIN
-- 1、内连接
-- A∩B
SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id;
-- 2、左连接
SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id;
-- 3、右连接
SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  RIGHT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id;
-- 4、左中位置的实现
-- 表达的意思就是员工没有部门的
SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id 
WHERE
  d.department_id IS NULL;
-- 为什么在左连接的基础上加上WHERE d.department_id IS NULL就实现了？
-- 因为左连接是合并指定列的行，返回包含满足条件的和左表所有的行
-- 那么这个图意思就是在左连接查询结果的基础上，舍去同时满足的部分
-- 那同时满足的条件是什么呢？e.department_id = d.department_id
-- 所以我们在加上WHERE进行约束取e.department_id IS NULL或d.department_id IS NULL
-- 最好用d.department_id IS NULL这种方式
-- 5、右中位置的实现
-- 同上
SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  RIGHT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id
WHERE
  e.department_id IS NULL;
-- 6、满外连接
-- 通过UNION ALL进行连接(左连接和右中位置的实现)
-- UNION ALL效率更高，它不必去重
-- UNION ALL连接的表，显示的字段、类型必须一致
SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id UNION ALL
SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  RIGHT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id 
WHERE
  e.department_id IS NULL;
-- 7、右下位置实现
-- 通过UNION ALL进行连接(左中位置实现和右中位置的实现)
SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id 
WHERE
  d.department_id IS NULL UNION ALL
SELECT
  e.employee_id,
  e.last_name,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  RIGHT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id 
WHERE
  e.department_id IS NULL;

练习

多表查询联系

# 1.显示所有员工的姓名，部门号和部门名称。
SELECT
  e.last_name,
  e.department_id,
  d.department_name 
FROM
  employees e
  LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id
# 2.查询90号部门员工的job_id和90号部门的location_id
SELECT
  e.job_id,
  d.location_id 
FROM
  employees e
  LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id 
WHERE
  e.department_id = 90
# 3.选择所有有奖金的员工的 last_name , department_name , location_id , city
SELECT
  e.last_name,
  d.department_name,
  l.location_id,
  l.city 
FROM
  employees e
  LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id
  LEFT JOIN locations l ON d.location_id = l.location_id
WHERE
  commission_pct IS NOT NULL;
# 4.选择city在Toronto工作的员工的 last_name , job_id , department_id , department_name
SELECT
  e.last_name,
  e.job_id,
  d.department_name,
  d.department_id 
FROM
  employees e
  LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id
  LEFT JOIN locations l ON d.location_id = l.location_id 
WHERE
  l.city = 'Toronto';
# 5.查询员工所在的部门名称、部门地址、姓名、工作、工资，其中员工所在部门的部门名称为’Executive’
SELECT
  d.department_name,
  l.street_address,
  e.last_name,
  e.job_id,
  e.salary
FROM
  employees e
  LEFT JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id
  LEFT JOIN locations l ON d.location_id = l.location_id 
WHERE
  d.department_name = 'Executive';
# 6.选择指定员工的姓名，员工号，以及他的管理者的姓名和员工号，结果类似于下面的格式
employees Emp   manager   Mgr
kochhar   101   king      100
SELECT
  emp.last_name employees,
  emp.employee_id "Emp#",
  mgr.last_name manager,
  mgr.employee_id "Mgr#" 
FROM
  employees emp
  LEFT OUTER JOIN employees mgr ON emp.manager_id = mgr.employee_id;
# 7.查询哪些部门没有员工
SELECT
  d.department_id 
FROM
  departments d
  LEFT JOIN employees e ON e.department_id = d.department_id
WHERE
  e.department_id IS NULL;
# 8. 查询哪个城市没有部门
SELECT
  l.city 
FROM
  locations l
  LEFT JOIN departments d ON l.location_id = d.location_id
WHERE
  d.location_id IS NULL;
# 9. 查询部门名为 Sales 或 IT 的员工信息
SELECT
  e.last_name,
  e.salary,
  e.email,
  e.phone_number 
FROM
  employees e
  JOIN departments d ON e.department_id = d.department_id 
WHERE
  department_name = 'Sales' 
  OR department_name = 'IT'

SQL JOINS练习

CREATE TABLE `t_dept` (
`id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`deptName` VARCHAR(30) DEFAULT NULL,
`address` VARCHAR(40) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;
CREATE TABLE `t_emp` (
`id` INT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` VARCHAR(20) DEFAULT NULL,
`age` INT(3) DEFAULT NULL,
`deptId` INT(11) DEFAULT NULL,
empno int not null,
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `idx_dept_id` (`deptId`)
#CONSTRAINT `fk_dept_id` FOREIGN KEY (`deptId`) REFERENCES `t_dept` (`id`)
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;
-- 1. 所有有门派的人员信息
-- （ A、B两表共有）
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('华山','华山');
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('丐帮','洛阳');
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('峨眉','峨眉山');
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('武当','武当山');
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('明教','光明顶');
INSERT INTO t_dept(deptName,address) VALUES('少林','少林寺');
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('风清扬',90,1,100001);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('岳不群',50,1,100002);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('令狐冲',24,1,100003);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('洪七公',70,2,100004);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('乔峰',35,2,100005);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('灭绝师太',70,3,100006);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('周芷若',20,3,100007);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('张三丰',100,4,100008);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('张无忌',25,5,100009);
INSERT INTO t_emp(NAME,age,deptId,empno) VALUES('韦小宝',18,null,100010);
#1.所有有门派的人员信息
-- （ A、B两表共有）
SELECT
  * 
FROM
  t_dept d
  JOIN t_emp e ON d.id = e.deptId
#2.列出所有用户，并显示其机构信息
-- （A的全集）
SELECT
  e.`name`,
  e.`age`,
  d.`deptName`
FROM
  t_emp e
  JOIN t_dept d ON d.id = e.deptId
#3.列出所有门派
-- （B的全集）
SELECT
 *
FROM
  t_dept
#4.所有不入门派的人员
-- （A的独有）
SELECT
  e.`name`,
  e.`age`
FROM
  t_emp e
  LEFT JOIN t_dept d ON e.deptId = d.id 
WHERE
  d.id IS NULL
#5.所有没人入的门派
-- （B的独有）
SELECT
  d.deptName,
  d.address
FROM
  t_dept d
  LEFT JOIN t_emp e ON d.id = e.deptId
WHERE
  e.deptId IS NULL
#6.列出所有人员和机构的对照关系
-- (AB全有)
SELECT
  e.NAME,
  e.age,
  d.deptName,
  d.address 
FROM
  t_dept d
  RIGHT JOIN t_emp e ON d.id = e.deptId UNION ALL
SELECT
  e.NAME,
  e.age,
  d.deptName,
  d.address 
FROM
  t_emp e
  LEFT JOIN t_dept d ON e.deptId = d.id 
WHERE
  d.id IS NULL
#MySQL Full Join的实现 因为MySQL不支持FULL JOIN,下面是替代方法
#left join + union(可去除重复数据)+ right join
#7.列出所有没入派的人员和没人入的门派
-- （A的独有+B的独有）
SELECT
  e.NAME,
  e.age,
  d.deptName,
  d.address 
FROM
  t_emp e
  LEFT JOIN t_dept d ON e.deptId = d.id 
WHERE
  d.id IS NULL UNION ALL
SELECT
  e.NAME,
  e.age,
  d.deptName,
  d.address 
FROM
  t_dept d
  LEFT JOIN t_emp e ON d.id = e.deptId
WHERE
  e.deptId IS NULL;


多表查询容易出现的问题

使用外连接连接出现重复记录

在使用连接查询的时候，例如以A表为主表，左连接B表，我们期望的是A表有多少条记录，查询结果就有多少条记录，但是可能会出现这样的结果，就是查询出来的记录总条数，多余A表的记录总条数，并且是查询的结果显示出来时有部分列是重复的，简单的说，就是产生了笛卡尔积。


解决的办法就是采用唯一键去关联做链接查询

别名加不加引号问题

1.mysql中在设置别名时 如果没有特殊字符空格 可以不要加 引号

我这里的别名起的中间有空格，这属于特殊字符

SELECT
  CONCAT(
    last_name,
    ' earns ',
    TRUNCATE ( salary, 0 ),
    ' monthly but he wants ',
  TRUNCATE ( salary * 3, 0 )) 'Dream Salary'
FROM
  employees

2.mysql中设置了引号别名 如果没有特殊字符引用时 可以直接引用 不要加引号

3.如果别名中含有特殊字符 那么需要加引号 引用时 用飘号包裹别名


MySQL基础篇（运算符、排序分页、多表查询、函数）-3

https://developer.aliyun.com/article/1425415?spm=a2c6h.13148508.setting.14.51724f0e3jEOAZ

文章标签：
云数据库 RDS MySQL 版
关系型数据库
MySQL
C++
SQL
数据库
关键词：
云数据库 RDS MySQL 版排序
云数据库 RDS MySQL 版函数
云数据库 RDS MySQL 版多表查询函数
云数据库 RDS MySQL 版多表查询
云数据库 RDS MySQL 版运算符排序分页
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