目录
- 1. 聚合查询
- 1.1 聚合函数
- 1.2 GROUP BY子句
- 1.3 HAVING
- 2. 联合查询
- 2.1 内连接
- 2.2 外连接
- 2.3 自连接
- 2.4 子查询
- 2.5 合并查询
1. 聚合查询
1.1 聚合函数
常见的统计总数、计算平局值等操作,可以使用聚合函数来实现,常见的聚合函数有:
函数 | 说明 |
---|---|
COUNT([DISTINCT] expr) | 返回查询到的数据的 数量 |
SUM([DISTINCT] expr) | 返回查询到的数据的 总和,不是数字没有意义 |
AVG([DISTINCT] expr) | 返回查询到的数据的 平均值,不是数字没有意义 |
MAX([DISTINCT] expr) | 返回查询到的数据的 最大值,不是数字没有意义 |
MIN([DISTINCT] expr) | 返回查询到的数据的 最小值,不是数字没有意义 |
案例
- count
– 统计班级共有多少同学
SELECT COUNT(*) FROM student;
SELECT COUNT(0) FROM student;
– 统计班级收集的 qq_mail 有多少个,qq_mail 为 NULL 的数据不会计入结果 SELECT COUNT(qq_mail) FROM student;
- sum
– 统计数学成绩总分
SELECT SUM(math) FROM exam_result;
– 不及格 < 60 的总分,没有结果,返回 NULL
SELECT SUM(math) FROM exam_result WHERE math < 60;
- avg
– 统计平均总分
SELECT AVG(chinese + math + english) 平均总分 FROM exam_result;
- max
– 返回英语最高分
SELECT MAX(english) FROM exam_result;
- min
– 返回 > 70 分以上的数学最低分
SELECT MIN(math) FROM exam_result WHERE math > 70;
1.2 GROUP BY子句
SELECT 中使用 GROUP BY 子句可以对指定列进行分组查询。需要满足:使用 GROUP BY 进行分组查询时,SELECT 指定的字段必须是“分组依据字段”,其他字段若想出现在SELECT 中则必须包含在聚合函数中。
举个例子:
假设我们有一个名为"orders"的表,包含以下字段:
order_id(订单ID)
customer_id(顾客ID)
order_date(订单日期)
total_amount(订单总金额)
我们想要按照顾客ID对订单进行分组,并计算每个顾客的订单总金额。在这种情况下,"customer_id"是分组依据字段,而"total_amount"是一个非分组依据字段。
SELECT customer_id, SUM(total_amount) AS total_order_amount
FROM orders
GROUP BY customer_id;
在上面的查询中,"customer_id"是分组依据字段,因此可以直接出现在SELECT语句中,而"total_amount"是一个非分组依据字段,它被包含在了SUM聚合函数中,以计算每个顾客的订单总金额。
案例
准备测试表及数据:职员表,有id(主键)、name(姓名)、role(角色)、salary(薪水)“
create table emp(
id int primary key auto_increment,
name varchar(20) not null,
role varchar(20) not null,
salary numeric(11,2)
);
insert into emp(name, role, salary) values
('马云','服务员', 1000.20),
('马化腾','游戏陪玩', 2000.99),
('孙悟空','游戏角色', 999.11),
('猪无能','游戏角色', 333.5),
('沙和尚','游戏角色', 700.33),
('隔壁老王','董事长', 12000.66);
查询每个角色的最高工资、最低工资和平均工资。在这里面就需要根据角色来分组,然后在买一组里面,查询出最高的工资,平均工资、最低工资。
select role,max(salary),min(salary),avg(salary) from emp group by role;
同样,**salary不是分组依据字段,所以使用了聚合函数处理,刚好符合我们的要求。
**
1.3 HAVING
GROUP BY 子句进行分组以后,需要对分组结果再进行条件过滤时,不能使用 WHERE 语句,而需要用HAVING:
显示平均工资低于1500的角色和它的平均工资:
select role,max(salary),min(salary),avg(salary) from emp group by role
having avg(salary)<1500;
2. 联合查询
实际开发中往往数据来自不同的表,所以需要多表联合查询。多表查询是对多张表的数据取笛卡尔积。
创建几个表:
-- 创建 classes 表
CREATE TABLE classes (
id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
name VARCHAR(50) NOT NULL,
`desc` VARCHAR(255)
);
-- 创建 student 表
CREATE TABLE student (
id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
sn VARCHAR(20) NOT NULL,
name VARCHAR(50) NOT NULL,
qq_mail VARCHAR(50),
classes_id INT,
FOREIGN KEY (classes_id) REFERENCES classes(id)
);
-- 创建 course 表
CREATE TABLE course (
id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
name VARCHAR(50) NOT NULL
);
-- 创建 score 表
CREATE TABLE score (
id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
score FLOAT NOT NULL,
student_id INT,
course_id INT,
FOREIGN KEY (student_id) REFERENCES student(id),
FOREIGN KEY (course_id) REFERENCES course(id)
);
初始化测试数据:
insert into classes(name, `desc`) values
('计算机系2019级1班', '学习了计算机原理、C和Java语言、数据结构和算法'),
('中文系2019级3班','学习了中国传统文学'),
('自动化2019级5班','学习了机械自动化');
insert into student(sn, name, qq_mail, classes_id) values
('09982','黑旋风李逵','xuanfeng@qq.com',1),
('00835','菩提老祖',null,1),
('00391','白素贞',null,1),
('00031','许仙','xuxian@qq.com',1),
('00054','不想毕业',null,1),
('51234','好好说话','say@qq.com',2),
('83223','tellme',null,2),
('09527','老外学中文','foreigner@qq.com',2);
insert into course(name) values
('Java'),('中国传统文化'),('计算机原理'),('语文'),('高阶数学'),('英文');
insert into score(score, student_id, course_id) values
(70.5, 1, 1),(98.5, 1, 3),(33, 1, 5),(98, 1, 6),-- 黑旋风李逵
(60, 2, 1),(59.5, 2, 5),-- 菩提老祖
(33, 3, 1),(68, 3, 3),(99, 3, 5),-- 白素贞
(67, 4, 1),(23, 4, 3),(56, 4, 5),(72, 4, 6),-- 许仙
(81, 5, 1),(37, 5, 5),-- 不想毕业
(56, 6, 2),(43, 6, 4),(79, 6, 6),-- 好好说话
(80, 7, 2),(92, 7, 6);-- tellme
现在classes表:
学生表:
课程表:
成绩表:
先来看一下直接使用多表查询,没有任何连接。我们查询学生表和班级表:
SELECT * FROM student, classes;
当然这是一种错误的写法,大家也不要使用*。这里方便大家观看,我i就直接使用了*,并且没有使用join关键字,这样可以看到直接多表查询出来的笛卡尔积。
这时候通过where子句指定条件,是否能够筛选出来有效的数据呢:
SELECT *
FROM student, classes
WHERE student.classes_id = classes.id;
答案是肯定的:
但是
,在实际的数据库查询中,使用 JOIN 操作(如 INNER JOIN、LEFT JOIN、RIGHT JOIN 等)可以更有效地控制返回的数据集,并确保只返回符合特定条件的数据。虽然直接列出多个表并使用 WHERE 子句来进行连接可能会得到笛卡尔积,但这种方法通常不推荐使用,因为它缺乏表之间的明确关系,并且可能导致不必要的数据重复和性能问题。
2.1 内连接
内连接(INNER JOIN)是一种在多个表之间执行的连接操作,它返回满足连接条件的行,即两个表中都存在匹配的值的行。内连接通过使用 ON 子句指定连接条件来实现。如果没有指定连接条件,内连接将返回两个表的笛卡尔积。
语法:
SELECT 字段
FROM 表1 别名
INNER JOIN 表2 别名 ON 连接条件 AND 其他条件;
案例:
(1)查询“许仙”同学的 成绩。
select sco.score from student stu inner join score sco on stu.id=sco.student_id and stu.name='许仙';
(2)查询所有同学的总成绩,及同学的个人信息:
SELECT
stu.sn,
stu.NAME,
stu.qq_mail,
sum( sco.score )
FROM
student stu
JOIN score sco ON stu.id = sco.student_id
GROUP BY
sco.student_id;
(3)查询所有同学的成绩,及同学的个人信息:
-- 学生表、成绩表、课程表3张表关联查询
SELECT
stu.id,
stu.sn,
stu.NAME,
stu.qq_mail,
sco.score,
sco.course_id,
cou.NAME
FROM
student stu
JOIN score sco ON stu.id = sco.student_id
JOIN course cou ON sco.course_id = cou.id
ORDER BY
stu.id;
2.2 外连接
外连接分为左外连接和右外连接。如果联合查询,左侧的表完全显示我们就说是左外连接;右侧的表完全显示我们就说是右外连接。
使用语法:
-- 左外连接,表1完全显示
select 字段 from 表名1 left join 表名2 on 连接条件;
-- 右外连接,表2完全显示
select 字段 from 表名1 right join 表名2 on 连接条件;
案例:查询所有同学的成绩,及同学的个人信息,如果该同学没有成绩,也需要显示
SELECT
stu.id,
stu.sn,
stu.NAME,
stu.qq_mail,
sco.score,
sco.course_id,
cou.NAME
FROM
student stu
LEFT JOIN score sco ON stu.id = sco.student_id
LEFT JOIN course cou ON sco.course_id = cou.id
ORDER BY
stu.id;
2.3 自连接
自连接是指在同一张表连接自身进行查询。自连接通常使用别名来区分两个表实例。在查询中,将同一张表用不同的别名表示,并在连接条件中使用这些别名来建立关系。
案例:
显示所有“计算机原理”成绩比“Java”成绩高的成绩信息
-- 先查询“计算机原理”和“Java”课程的id
select id,name from course where name='Java' or name='计算机原理';
-- 再查询成绩表中,“计算机原理”成绩比“Java”成绩 好的信息
SELECT
s1.*
FROM
score s1,
score s2
WHERE
s1.student_id = s2.student_id
AND s1.score < s2.score
AND s1.course_id = 1
AND s2.course_id = 3;
以上查询只显示了成绩信息,并且是分布执行的。要显示学生及成绩信息,并在一条语句显示:
SELECT
stu.*,
s1.score Java,
s2.score 计算机原理
FROM
score s1
JOIN score s2 ON s1.student_id = s2.student_id
JOIN student stu ON s1.student_id = stu.id
JOIN course c1 ON s1.course_id = c1.id
JOIN course c2 ON s2.course_id = c2.id
AND s1.score < s2.score
AND c1.NAME = 'Java'
AND c2.NAME = '计算机原理';
2.4 子查询
子查询是指嵌入在其他sql语句中的select语句,也叫嵌套查询。
- 单行子查询
查询与“不想毕业” 同学的同班同学:
select * from student where classes_id=(select classes_id from student where name='不想毕业');
- 多行子查询
返回多行记录的子查询
案例:查询“语文”或“英文”课程的成绩信息
select * from score where course_id in (select id from course
where name='语文' or name='英文');
- 在from子句中使用子查询:子查询语句出现在from子句中。这里要用到数据查询的技巧,把一个子查询当做一个临时表使用。
查询所有比“中文系2019级3班”平均分高的成绩信息:
-- 获取“中文系2019级3班”的平均分,将其看作临时表
SELECT
avg( sco.score ) score
FROM
score sco
JOIN student stu ON sco.student_id = stu.id
JOIN classes cls ON stu.classes_id = cls.id
WHERE
cls.NAME = '中文系2019级3班';
查询成绩表中,比以上临时表平均分高的成绩:
SELECT
*
FROM
score sco,
(
SELECT
avg( sco.score ) score
FROM
score sco
JOIN student stu ON sco.student_id = stu.id
JOIN classes cls ON stu.classes_id = cls.id
WHERE
cls.NAME = '中文系2019级3班'
) tmp
WHERE
sco.score > tmp.score;
2.5 合并查询
合并查询是指将多个查询结果合并成一个结果集的操作,注意保持前后查询的结果集中字段需要一致。在SQL中,可以使用UNION、UNION ALL、INTERSECT和EXCEPT等操作符来实现查询的合并。
- UNION操作符:合并两个或多个查询结果,并去除重复的行。
SELECT column1, column2 FROM table1
UNION
SELECT column1, column2 FROM table2;
- UNION ALL操作符:合并两个或多个查询结果,不去重。
SELECT column1, column2 FROM table1
UNION ALL
SELECT column1, column2 FROM table2;
- INTERSECT操作符:返回同时出现在两个查询结果中的行。交集
SELECT column1, column2 FROM table1
INTERSECT
SELECT column1, column2 FROM table2;
- EXCEPT操作符:返回只出现在第一个查询结果中而不在第二个查询结果中的行。
SELECT column1, column2 FROM table1
EXCEPT
SELECT column1, column2 FROM table2;
这些合并查询操作可以帮助我们从多个数据源中获取需要的数据,并进行必要的去重或筛选。