【MySQL进阶学习】子查询与索引的建立

子查询

子查询是一种嵌套在其他SQL（增、删、改、查）里的查询

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子查询返回单条单列

子查询返回单条单列，显而易见，单行单列即为一个值，这个值可以用来当筛选当中的值使用，只不过得加上括号。

例：
查询“计算机工程系”有哪些专业。

SELECT
	MajorName
FROM
	major
WHERE
	DepartmentID = (SELECT
	DepartmentID 
FROM 
	department
WHERE
	DepartmentName = '计算机工程系');

在where里面，我们DepartmentID判断等于的，不是直接的一个值，而是用department筛选出来的一个值，从而进行再次的筛选。这就是我们所说的 子查询返回单条单列

其中

(SELECT
	DepartmentID 
FROM 
	department
WHERE
	DepartmentName = '计算机工程系')

在这里，符合DepartmentName = '计算机工程系'筛选出来，出来一个筛选出一个值，然后用于where筛选。

子查询返回多条记录

子查询返回多条记录，和子查询返回单条单列用法本质上是一样的，都是筛选出数据，然后再供使用。

例：
查询CourseID10101，ExamScore为98分的学生的学生信息。

SELECT *
FROM
	student
WHERE
	StuID = 
	(SELECT 
		StuID 
	FROM 
		score
	WHERE 
		ExamScore = 98 AND 
		CourseID = 10101);

**我们想要找到题目当中的数据，但是图中明显不是两个表，而且还需要筛选数据才能得到想要的表，所以我们就用到了 子查询返回多条记录 ，上面的代码，后面括号内的代码，是筛选过的StuID，从而再进行对studen表的筛选。CourseID10101，ExamScore为98分为筛选出来的数据，所以在表中，我们进行了ExamScore = 98 AND CourseID = 10101。
在 子查询返回多条记录 中，我们会使用到以下运算符：IN,ANY | SOME,ALL

• in：代表集合，为存在于这个集合里面。
• any：
• all：

子查询返回多条记录多列查询

子查询返回多条记录多列查询 可以把筛选出来的数据当成表使用，也可以当成条件使用，可以根据具体情况而改变。
例：
查询周一有课的班级，班级编号，多少节课。

SELECT
	a1.ClassName,
	a2.ClassroomID,
	a2.Weekday,
	a2.Part
FROM
	class a1,
	(SELECT 
		ClassID,
		ClassroomID,
		Weekday,
		Part 
	FROM 
		teachingcourse 
	WHERE Weekday = 'mon') a2
WHERE
	a1.ClassID = a2.ClassID;

在这里a2是筛选完条件的表，筛选的条件是周一有课，然后和class表建立连接，查询出想要的数据。

如若对表与表的连接，不是很熟悉，看官可先参考---->>join多表查询

索引

重要性：
信息查询，检索是软件系统中应用最广泛的操作，而查询速度的快慢将直接影响软件系统的型能和用户的体验。
可以利用索引和表分区提高查询性能。索引是提高数据检索的有效手段对于任何DBMS（数据库管理系统），索引都是进行优化的主要因素。
数据量小时，效果不明显，数据量大时，效果就明显了。
通俗来说：数据库索引就好比一本字典，如果没有索引，想要找的话就得一页页的翻找，如果有了索引，就如同有了目录，加快了查找的速度。

聚簇索引

以字典为例，你想找第八课，你如若翻到了第五课，则需要继续往后翻，如果翻到了第十一课，则需要往回翻。

• “聚簇索引”默认为主键，如果没有主键，则会选择一个唯一的非空的索引代替，如若还是没有，则会隐式定义一个主键来作为“聚簇索引”。
• “聚簇索引”是不能选择的，他的索引号（第八课）和对应的记录（内容）是存在一起的。

优缺点

• 优势：为主键为自增时，做按主键的范围查询
• 缺点：通常按主键，主键如果是uuid

非聚簇索引

还是以字典为例，你想找一个为green的单词，你翻到了字典的目录，是按照单词首字母排序的，需要先找到G，任何再找到green。对应就会有页数。

索引的数据结构分类

B+TREE

特点：

• 普通索引
• 唯一性索引：普通索引+字段取值必须唯一
• 主键自带索引
• 联合索引（多列）

索引用的数据结构是b+tree,b是balance成为平衡树，是二叉树基础上衍生出的结构。

可以图像化理解的网站---->图像化理解二叉自平衡二叉查找树（AVL 树）

HASH索引

特点

• 很快，占内存，不适合做范围查找其他。

可以图像化理解的网站---->图像化理解哈希表）

其他类型

• r-tree：针对几何图形
• 全文索引：针对大文本，比%模糊

索引的建立

create index 语句创建索引

格式：

CREATE [unique|fulltext|spatial] 
INDEX 
	索引名 [using btree|hash] 
ON 
	表名(字段名[(length)] [asc|desc] );

其中的可选为：

• [unique|fulltext|spatial] ：索引类型
• [using btree|hash]：索引的数据类型
• length：表示使用索引列的前多少个字符创建索引
• [asc|desc]：表示索引字段值的排序顺序，省略时默认为 asc 升序排列

例：
给score表中的StuiID建立索引
CREATE INDEX idx_stuid ON score(StuID);

问题来了，建立完索引之后，如何查看自己的索引，或者如何检查自己建立没建立索引呢？

语法如下：
SHOW INDEX FROM 表名;

例如我们现在要查询studen表里面的索引：

这是一个字段名建立索引的方法，还有就是，两个字段名一起建立索引，这里我们需要格外的注意字段名的顺序，不然的话，就会造成无法查询等一系列问题。
语法格式如下：

CREATE [unique|fulltext|spatial] 
INDEX 
	索引名 [using btree|hash] 
ON 
	表名(字段名[(length)],字段名[(length)] [asc|desc] );

由于和单个创建索引一样，这里就不一样详述了，切记一定要记住顺序问题。
如若用(字段名1,字段名2)两个字段名建立索引，则：

1. 按字段名1单列查的问题。
2. 按字段名1,字段名2双列一起查的问题。
3. 不能解决按字段名2单列查的问题。

建立索引已经学会了，也学会了如何检查有没有索引，接下来该查看查询的时候是否使用索引了。

直接在select前面添加explain

对，就是这么简单，记住explain关键字就可以了。
例：

从图中我们可以看出来，查询时没有使用索引，这是为什么呢？
因为用模糊搜索，前面带%的不使用索引。这个得记住，不然如果面试有咋办。

alter table语句创建索引

格式：

ALTER TABLE 
	表名 
ADD INDEX [索引名] [索引类型](索引字段);

在其中有着多种形式，比如主键，唯一性，外键等，格式如下：

主键：
ADD [constraint 约束名] PRIMARY KEY [索引类型](主键字段) 
唯一性
ADD [constraint 约束名] UNIQUE [索引名] [索引类型](唯一键字段)
外键
ADD [constraint 约束名] FOREIGN KEY [索引名] (外键字段) REFERENCE...

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部分笔记来自老师授课的教案：番茄发烧了

尾记：编程我也是初学者，难免有写错的地方，希望大家看完之后，发现错误可以评论出来，谢谢大家