143°C 06-01-2025

^{最近更新于：2025-01-06 18:37:08}

一、单表查询

1. 选择表中的若干列

语法：

SELECT column1, column2, ... 
FROM table_name;

column1, column2: 表中需要查询的列。
table_name: 查询的表名。

示例：

SELECT name, age 
FROM students;

分析：
从 students 表中查询 name 和 age 两列，结果只显示这两列数据。

2. 选择表中的若干元组

语法：

SELECT * 
FROM table_name 
WHERE condition;

*: 表示选择所有列，或者可以指定具体列。
WHERE condition: 查询满足指定条件的元组。

示例：

SELECT * 
FROM students 
WHERE age > 18;

分析：
查询 students 表中所有 age 大于 18 的元组，并返回这些元组的所有列。

3. ORDER BY 子句

语法：

SELECT column1, column2 
FROM table_name 
ORDER BY column_name [ASC|DESC];

ORDER BY: 用于指定排序列。
ASC: 升序（默认）。
DESC: 降序。

示例：

SELECT name, age 
FROM students 
ORDER BY age DESC;

分析：
从 students 表中查询 name 和 age 两列，并按 age 降序排列。

4. 聚合函数

语法：

SELECT aggregate_function(column_name) 
FROM table_name;

常见聚合函数：
- COUNT(column_name): 统计记录数。
- SUM(column_name): 计算总和。
- AVG(column_name): 计算平均值。
- MAX(column_name): 获取最大值。
- MIN(column_name): 获取最小值。

示例：

SELECT AVG(age) AS average_age 
FROM students;

分析：
计算 students 表中 age 列的平均值，并将结果命名为 average_age。

5. GROUP BY 子句

语法：

SELECT column_name, aggregate_function(column_name) 
FROM table_name 
GROUP BY column_name;

GROUP BY: 用于对查询结果按指定列分组。
常与聚合函数配合使用。

示例：

SELECT department, COUNT(*) AS student_count 
FROM students 
GROUP BY department;

分析：
按 department 列对 students 表中的数据分组，并统计每个 department 的学生数量，结果命名为 student_count。

6. LIMIT 子句

语法：

SELECT column1, column2 
FROM table_name 
LIMIT number_of_rows;

LIMIT: 用于限制返回的记录数。

示例：

SELECT * 
FROM students 
LIMIT 5;

分析：
从 students 表中查询前 5 条记录。

综合示例：

假设有一张名为 students 的表，结构如下：

id	name	age	department	grade
1	Alice	20	Computer Sci	90
2	Bob	22	Math	85
3	Charlie	19	Computer Sci	95
4	David	21	Physics	88
5	Eva	20	Math	92

查询示例：

SELECT department, AVG(grade) AS average_grade 
FROM students 
WHERE age > 20 
GROUP BY department 
ORDER BY average_grade DESC 
LIMIT 2;

分析：

筛选出 age > 20 的学生。
按 department 列分组。
计算每个 department 的平均成绩 average_grade。
按平均成绩降序排列。
返回前 2 条记录。

查询结果：

department	average_grade
Math	85
Physics	88

二、多表查询

1. 等值连接查询 (Equi-Join)

语法：

SELECT 列名
FROM 表1 AS 别名1
JOIN 表2 AS 别名2
ON 表1.列名 = 表2.列名;

示例：

假设有两个表：

表 employees：

emp_id	name	dept_id
1	张三	101
2	李四	102
3	王五	103

表 departments：

dept_id	dept_name
101	财务部
102	人事部
103	技术部

查询员工姓名及其所在部门名称：

SELECT e.name, d.dept_name
FROM employees AS e
JOIN departments AS d
ON e.dept_id = d.dept_id;

结果：

name	dept_name
张三	财务部
李四	人事部
王五	技术部

分析：

等值连接查询通过 ON 子句将两个表的公共列用等值条件连接。
查询的结果集只包含满足连接条件的记录。

2. 非等值连接查询 (Non-Equi Join)

语法：

SELECT 列名
FROM 表1
JOIN 表2
ON 表1.列名 <> 表2.列名;

示例：
假设有一个表 grades 定义了工资的等级范围：

表 salaries：

emp_id	salary
1	5000
2	8000
3	12000

表 grades：

grade	min_salary	max_salary
A	10000	15000
B	7000	9999
C	4000	6999

查询每个员工的工资等级：

SELECT s.emp_id, s.salary, g.grade
FROM salaries AS s
JOIN grades AS g
ON s.salary BETWEEN g.min_salary AND g.max_salary;

结果：

emp_id	salary	grade
1	5000	C
2	8000	B
3	12000	A

分析：

非等值连接使用条件运算符（如 <, >, <=, >=, BETWEEN 等）连接表。
非等值连接通常用于范围查询。

3. 自然连接查询 (Natural Join)

语法：

SELECT 列名
FROM 表1
NATURAL JOIN 表2;

示例：
假设表 employees 和 departments 的公共列名为 dept_id。

查询员工姓名及其所在部门名称：

SELECT name, dept_name
FROM employees
NATURAL JOIN departments;

结果：

name	dept_name
张三	财务部
李四	人事部
王五	技术部

分析：

自然连接自动基于两个表中的同名列进行等值连接。
如果同名列的值不匹配，该行不会出现在结果中。

4. 复合条件连接查询

语法：

SELECT 列名
FROM 表1
JOIN 表2
ON 条件1 AND 条件2 OR 条件3;

示例：
假设有三个表：

表 students：

student_id	name	course_id
1	张三	101
2	李四	102
3	王五	103

表 courses：

course_id	course_name	teacher_id
101	数学	1
102	英语	2
103	物理	3

表 teachers：

teacher_id	teacher_name
1	王老师
2	李老师
3	张老师

查询学生姓名、所学课程名称及授课老师：

SELECT s.name AS student_name, c.course_name, t.teacher_name
FROM students AS s
JOIN courses AS c
ON s.course_id = c.course_id
JOIN teachers AS t
ON c.teacher_id = t.teacher_id;

结果：

student_name	course_name	teacher_name
张三	数学	王老师
李四	英语	李老师
王五	物理	张老师

分析：

复合条件连接可以通过多个 AND 或 OR 子句实现复杂的多条件连接。
查询需要逻辑上关联的多张表。

5. 自身连接查询 (Self Join)

语法：

SELECT a.列名1, b.列名2
FROM 表名 AS a
JOIN 表名 AS b
ON a.列名 = b.列名;

示例：
假设有一个表 employees，表示员工及其上级的关系：

表 employees：

emp_id	name	manager_id
1	张三	NULL
2	李四	1
3	王五	1

查询每个员工及其上级姓名：

SELECT e.name AS employee_name, m.name AS manager_name
FROM employees AS e
LEFT JOIN employees AS m
ON e.manager_id = m.emp_id;

结果：

employee_name	manager_name
张三	NULL
李四	张三
王五	张三

分析：

自身连接在一张表中使用别名，作为两张表进行连接。
常用于层级结构的查询。

6. 外连接查询 (Outer Join)

语法：

-- 左外连接
SELECT 列名
FROM 表1
LEFT JOIN 表2
ON 表1.列名 = 表2.列名;

-- 右外连接
SELECT 列名
FROM 表1
RIGHT JOIN 表2
ON 表1.列名 = 表2.列名;

-- 全外连接
SELECT 列名
FROM 表1
FULL OUTER JOIN 表2
ON 表1.列名 = 表2.列名;

示例：
假设有两个表：

表 employees：

emp_id	name	dept_id
1	张三	101
2	李四	102

表 departments：

dept_id	dept_name
101	财务部
103	技术部

查询所有员工及其所在部门（即使部门未匹配）：

SELECT e.name, d.dept_name
FROM employees AS e
LEFT JOIN departments AS d
ON e.dept_id = d.dept_id;

结果：

name	dept_name
张三	财务部
李四	NULL

分析：

外连接用于获取一个表中所有记录，即使另一表中没有匹配记录。
左外连接：保留左表的所有记录。
右外连接：保留右表的所有记录。
全外连接：保留两表的所有记录。

7. 多表连接查询

语法：

SELECT 列名
FROM 表1
JOIN 表2
ON 条件1
JOIN 表3
ON 条件2;

示例：
参照 复合条件连接查询 中的三表连接示例。

分析：

多表连接可以任意组合等值连接、外连接、非等值连接等。
每次添加新表需要通过 ON 子句指定与其他表的连接条件。

总结

类型	关键特点	适用场景
等值连接	使用 `=` 条件	查找两个表中匹配记录
非等值连接	使用范围条件	范围匹配
自然连接	基于公共列的同名和等值条件自动匹配	自动匹配同名列
复合条件连接	多个条件组合	多条件复杂查询
自身连接	表与自身的关联	层级关系
外连接	保留一张表中的所有记录	查询非匹配记录
多表连接	同时连接多张表	复杂查询

三、嵌套查询

1. 带有 IN 谓语的子查询

语法：

SELECT 列名
FROM 表名
WHERE 列名 IN (子查询);

示例：
假设有两张表：

employees：员工表，包含字段 id, name, department_id
departments：部门表，包含字段 id, name

查询属于某些特定部门的员工：

SELECT name
FROM employees
WHERE department_id IN (
    SELECT id
    FROM departments
    WHERE name IN ('HR', 'Sales')
);

分析：

子查询首先从 departments 表中选出名称为 “HR” 和 “Sales” 的部门 id。
主查询将这些 id 与 employees 表中的 department_id 进行匹配，选出符合条件的员工姓名。

特点：

子查询结果是一组值，适用于 IN 谓语。
IN 用于判断字段值是否存在于子查询的返回结果集中。

2. 带有比较运算符的子查询

语法：

SELECT 列名
FROM 表名
WHERE 列名 运算符 (子查询);

示例：
查询工资大于公司平均工资的员工：

假设 employees 表中包含字段 id, name, salary。

SELECT name, salary
FROM employees
WHERE salary > (
    SELECT AVG(salary)
    FROM employees
);

分析：

子查询计算 employees 表中员工的平均工资。
主查询筛选出工资高于该平均值的员工。

特点：

子查询返回单一值（如 SUM, AVG, MAX 等）。
运算符可以是 =, >, <, >=, <=, 或 <> 等。

3. 带有 ANY(SOME) 或 ALL 谓语的子查询

语法：

ANY(SOME)：至少满足子查询结果中的某一个条件。

SELECT 列名
FROM 表名
WHERE 列名 运算符 ANY (子查询);

ALL：必须满足子查询结果中的所有条件。

SELECT 列名
FROM 表名
WHERE 列名 运算符 ALL (子查询);

示例 1：ANY 谓语

查询工资大于某个部门中任意一个员工的工资的员工：

SELECT name, salary
FROM employees
WHERE salary > ANY (
    SELECT salary
    FROM employees
    WHERE department_id = 3
);

分析：

子查询返回部门 id = 3 的所有员工工资。
主查询筛选出工资比部门 3 中至少一名员工工资高的员工。

示例 2：ALL 谓语

查询工资高于所有部门 3 员工的员工：

SELECT name, salary
FROM employees
WHERE salary > ALL (
    SELECT salary
    FROM employees
    WHERE department_id = 3
);

分析：

子查询返回部门 id = 3 的所有员工工资。
主查询筛选出工资比部门 3 中所有员工工资都高的员工。

特点：

ANY（或等价的 SOME）适合查找与子查询结果中任意值匹配的记录。
ALL 用于查找符合子查询结果中所有值的记录。

4. 带有 EXISTS 谓语的子查询

语法：

SELECT 列名
FROM 表名
WHERE EXISTS (子查询);

示例：
查询至少参与了一个项目的员工：

假设有两张表：

employees：员工表，包含字段 id, name
projects：项目表，包含字段 id, employee_id, project_name

SELECT name
FROM employees e
WHERE EXISTS (
    SELECT 1
    FROM projects p
    WHERE p.employee_id = e.id
);

分析：

子查询检查每个员工是否存在于 projects 表的 employee_id 中。
如果子查询返回结果，则 EXISTS 谓语为真，主查询返回该员工的姓名。

特点：

子查询的返回值并不重要，只需确认是否存在符合条件的记录。
通常用来检查关联关系是否存在。

总结

谓语	子查询返回值类型	用途
`IN`	一组值	判断字段值是否存在于返回结果集中
比较运算符	单一值	用于比较字段值与子查询的结果
`ANY`	一组值	判断字段值是否与子查询结果中任意值匹配
`ALL`	一组值	判断字段值是否符合子查询结果中所有值
`EXISTS`	判断是否存在记录（无具体值）	检查子查询是否返回任何记录

四、集合查询

1. UNION

UNION 用于将两个查询的结果合并成一个结果集，同时去除重复的行。

语法：

SELECT column_list FROM table1
UNION
SELECT column_list FROM table2;

示例：
假设有两个表：

employees 表：

id	name	department
1	Alice	HR
2	Bob	Sales
3	Charlie	IT

managers 表：

id	name	department
4	David	HR
5	Emily	IT
6	Bob	Sales

查询所有员工和经理的姓名（去重）：

SELECT name FROM employees
UNION
SELECT name FROM managers;

结果：

name
-----
Alice
Bob
Charlie
David
Emily

分析：

UNION 会自动去除重复的行，因此 Bob 只会出现一次。
数据必须具有相同的列数和兼容的数据类型。

2. UNION ALL

UNION ALL 与 UNION 类似，但它不去重，会包含所有重复的行。

语法：

SELECT column_list FROM table1
UNION ALL
SELECT column_list FROM table2;

示例：
查询所有员工和经理的姓名（包括重复）：

SELECT name FROM employees
UNION ALL
SELECT name FROM managers;

结果：

name
-----
Alice
Bob
Charlie
David
Emily
Bob

分析：

UNION ALL 的性能优于 UNION，因为它省略了去重操作。
当不需要去重时，推荐使用 UNION ALL。

3. INTERSECT

INTERSECT 用于返回两个查询结果中公共的部分。

语法：

SELECT column_list FROM table1
INTERSECT
SELECT column_list FROM table2;

示例：
查询同时是员工和经理的姓名：

SELECT name FROM employees
INTERSECT
SELECT name FROM managers;

结果：

name
-----
Bob

分析：

只有两个查询结果中都存在的行才会被返回。
结果集会自动去重。

4. EXCEPT

EXCEPT 用于返回第一个查询结果中有，但第二个查询结果中没有的行。

语法：

SELECT column_list FROM table1
EXCEPT
SELECT column_list FROM table2;

示例：
查询仅是员工但不是经理的姓名：

SELECT name FROM employees
EXCEPT
SELECT name FROM managers;

结果：

name
-----
Alice
Charlie

分析：

结果是从第一个查询中排除了与第二个查询重复的部分。
自动去重。

注意事项

列数和数据类型必须一致：
- 集合查询的两个或多个子查询中，SELECT 子句中的列数必须相同。
- 每列的数据类型必须兼容（例如，VARCHAR 和 CHAR 是兼容的，但 VARCHAR 和 INT 不是）。
排序：
- 如果需要对结果集排序，可以在集合操作后使用 ORDER BY，例如：
  - sql SELECT name FROM employees UNION SELECT name FROM managers ORDER BY name;
性能：
- UNION 和 INTERSECT 由于会去重，性能可能较差。
- 如果可以接受重复值，推荐使用 UNION ALL。

总结

操作符	功能描述	是否去重
`UNION`	合并两个结果集	是
`UNION ALL`	合并两个结果集	否
`INTERSECT`	返回两个结果集的交集	是
`EXCEPT`	返回第一个结果集中独有的部分	是

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数据查询

一、单表查询

1. 选择表中的若干列

2. 选择表中的若干元组

3. ORDER BY 子句

4. 聚合函数

5. GROUP BY 子句

6. LIMIT 子句

综合示例：

二、多表查询

1. 等值连接查询 (Equi-Join)

2. 非等值连接查询 (Non-Equi Join)

3. 自然连接查询 (Natural Join)

4. 复合条件连接查询

5. 自身连接查询 (Self Join)

6. 外连接查询 (Outer Join)

7. 多表连接查询

总结

三、嵌套查询

1. 带有 IN 谓语的子查询

2. 带有比较运算符的子查询

3. 带有 ANY(SOME) 或 ALL 谓语的子查询

示例 1：ANY 谓语

示例 2：ALL 谓语

4. 带有 EXISTS 谓语的子查询

总结

四、集合查询

1. UNION

2. UNION ALL

3. INTERSECT

4. EXCEPT

注意事项

总结

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数据查询

一、 单表查询

1. 选择表中的若干列

2. 选择表中的若干元组

3. ORDER BY 子句

4. 聚合函数

5. GROUP BY 子句

6. LIMIT 子句

综合示例：

二、 多表查询

1. 等值连接查询 (Equi-Join)

2. 非等值连接查询 (Non-Equi Join)

3. 自然连接查询 (Natural Join)

4. 复合条件连接查询

5. 自身连接查询 (Self Join)

6. 外连接查询 (Outer Join)

7. 多表连接查询

总结

三、 嵌套查询

1. 带有 IN 谓语的子查询

2. 带有比较运算符的子查询

3. 带有 ANY(SOME) 或 ALL 谓语的子查询

示例 1：ANY 谓语

示例 2：ALL 谓语

4. 带有 EXISTS 谓语的子查询

总结

四、集合查询

1. UNION

2. UNION ALL

3. INTERSECT

4. EXCEPT

注意事项

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二、多表查询

三、嵌套查询