Oracle_子查询和常用函数

1、子查询

子查询在 SELECT、UPDATE、DELETE 语句内部可以出现 SELECT 语句。内部的 SELECT 语句结果可以作为外部语句中条件子句的一部分，也可以作为外部查询的临时表。子查询的类型有：

1. 单行子查询：不向外部返回结果，或者只返回一行结果。
2. 多行子查询：向外部返回零行、一行或者多行结果。

案例 1：查询出销售部（SALES）下面的员工姓名，工作，工资。
案例分析：该问题可以用联接查询实现，由于所需的结果信息都在 Emp 表中，可以先从 Dept 表中查询出销售部对应的部门号，然后根据当前部门号再到 Emp 表中查询出符合该部门的员工记录即可。从销售表中查询出的结果可以作为 Emp 表中查询的条件，SQL 语句实现如下：

代码解析：
内部查询的结果作为外部查询的条件。需要注意：如果内部查询不返回任何记录，则外部条件中字段 DEPTNO 与 NULL 比较永远为假，也就是说外部查询不返还任何结果。

• 在单行子查询中外部查询可以使用=、>、<、>=、<=、<>等比较运算符。
• 内部查询返回的结果必须与外部查询条件中的字段（DEPTNO）匹配。
• 如果内部查询返回多行结果则出现错误。

案例 2：查询出 Emp 表中比任意一个销售员(“SALESMAN”)工资低的员工姓名、工作、工资。
案例分析：销售员在 Emp 表中有很多条记录，每个人工资不相等，如果返回“比任意员工的工资还低”的条件，返回比“最高工资还低”即可。如果用子查询做，子查询中就会返回多条记录。用普通的关系符（>、<等）运行就会出错。这时候需要用关键字 ANY。ANY 放在比较运算符后面，表示“任意”的意思。

代码演示：ANY 子查询

代码解析：
any 表示比子查询结果中最小的还大。

案例 3：查询出比所有销售员的工资都高的员工姓名，工作，工资。

案例分析：ANY 可以表示任意的，但本案例中要求比所有销售员工资都高，那么就要使用另外一个关键字 ALL。ALL 与关系操作符一起使用，表示与子查询中所有元素比较。

代码解析：

• >ALL：比子查询结果中所有值还要大，也就是说，比子查询结果中最大值还要大。

对于子查询还可以使用 IN 和 NOT IN 操作符进行操作。

2、Oracle 中的伪列

在 Oracle 的表的使用过程中，实际表中还有一些附加的列，称为伪列。伪列就像表中的列一样，但是在表中并不存储。伪列只能查询，不能进行增删改操作。接下来学习两个伪列：ROWID 和 ROWNUM。

（1） ROWID

表中的每一行在数据文件中都有一个物理地址，ROWID 伪列返回的就是该行的物理地址。使用 ROWID 可以快速的定位表中的某一行。ROWID 值可以唯一的标识表中的一行。由于 ROWID 返回的是该行的物理地址，因此使用 ROWID 可以显示行是如何存储的。

代码演示：ROWID

（2） ROWNUM

在查询的结果集中，ROWNUM 为结果集中每一行标识一个行号，第一行返回 1，第二行返回 2，以此类推。通过 ROWNUM 伪列可以限制查询结果集中返回的行数。

PS：ROWNUM 与 ROWID 不同，ROWID 是插入记录时生成，ROWNUM 是查询数据时生成。ROWID 标识的是行的物理地址。ROWNUM 标识的是查询结果中的行的次序。

案例 4：查询出员工表中前 5 名员工的姓名，工作，工资。

代码演示：ROWNUM

案例 5：查询出工资最高的前 5 名员工的姓名、工资和工资。
案例分析：“工资最高的前 5 名”需要先降序排序，再取前 5 名，但是生成 ROWNUM 操作比排序要早，排序时已经连同 ROWNUM 一起排序了，因此不能直接在案例 1 的语句中直接加上Order by 就行，而是需要对排序的结果重新做二次查询，产生新的 ROWNUM 才能作为查询的条件依据。

代码演示：ROWNUM 应用

案例 6：查询出表 EMP 中第 5 条到第 10 条之间的记录。
案例分析：这是分页的应用。在查询条件中，如果查询条件中 ROWNUM 大于某一正整数，则不返还任何结果。

代码演示：ROWNUM 分页

3、 Oracle 函数

Oracle SQL 提供了用于执行特定操作的专用函数。这些函数大大增强了 SQL 语言的功能。函数可以接受零个或者多个输入参数，并返回一个输出结果。Oracle 数据库中主要使用两种类型的函数：

1. 单行函数：对每一个函数应用在表的记录中时，只能输入一行结果，返回一个结果，比如：MOD(x,y)返回 x 除以 y 的余数（x 和 y 可以是两个整数，也可以是表中的整数列）。常用的单行函数有：
2. 聚合函数：聚合函数同时可以对多行数据进行操作，并返回一个结果。比如 SUM(x)返回结果集中 x 列的总合。

• 字符函数：对字符串操作。
• 数字函数：对数字进行计算，返回一个数字。
• 转换函数：可以将一种数据类型转换为另外一种数据类型。
• 日期函数：对日期和时间进行处理。

（1）字符函数

 字符函数接受字符参数，这些参数可以是表中的列，也可以是一个字符串表达式。下表列出了常用的字符函数。

函数	说明
ASCII(x)	返回字符 x 的 ASCII 码。
CONCAT(x,y)	连接字符串 x 和 y。
INSTR(x, str [,start] [,n)	在 x 中查找 str，可以指定从 start 开始，也可以指定从第 n 次开始。
LENGTH(x)	返回 x 的长度。
LOWER(x)	x 转换为小写。
UPPER(x)	x 转换为大写。
LTRIM(x[,trim_str])	把 x 的左边截去 trim_str 字符串，缺省截去空格。
RTRIM(x[,trim_str])	把 x 的右边截去 trim_str 字符串，缺省截去空格。
TRIM([trim_str FROM] x)	把 x 的两边截去 trim_str 字符串，缺省截去空格。
REPLACE(x,old,new)	在 x 中查找 old，并替换为 new。
SUBSTR(x,start[,length])	返回 x 的字串，从 staart 处开始，截取 length 个字符，缺省 length，默认到结尾。

SQL> SELECT ASCII('a') FROM DUAL;

ASCII('A')
----------
        97

SQL> SELECT CONCAT('Hello', ' world') FROM DUAL;

CONCAT('HEL
-----------
Hello world

SQL>SELECT INSTR('Hello world','or') FROM DUAL;           

INSTR('HELLOWORLD','OR')
------------------------
                       8

SQL> SELECT LENGTH('Hello') FROM DUAL;

LENGTH('HELLO')
---------------
              5

SQL> SELECT LOWER('hElLO') FROM DUAL;

LOWER
-----
hello

SQL> SELECT UPPER('hello') FROM DUAL;

UPPER
-----
HELLO

SQL> SELECT LTRIM('===HELLO===', '=') FROM DUAL;

LTRIM('=
--------
HELLO===

SQL> SELECT '=='||LTRIM('    HELLO===') FROM DUAL;

'=='||LTRI
----------
==HELLO===

SQL> SELECT RTRIM('===HELLO===', '=') FROM DUAL;

RTRIM('=
--------
===HELLO

SQL> SELECT '='||TRIM('    HELLO    ')||'=' FROM DUAL;

'='||TR
-------
=HELLO=

SQL> SELECT TRIM('=' FROM '===HELLO===') FROM DUAL;

TRIM(
-----
HELLO

SQL> SELECT REPLACE('ABCDE','CD','AAA') FROM DUAL;

REPLAC
------
ABAAAE

SQL> SELECT SUBSTR('ABCDE',2) FROM DUAL;

SUBS
----
BCDE

SQL> SELECT SUBSTR('ABCDE',2,3) FROM DUAL;

SUB
---
BCD

（2）数字函数

数字函数接受数字参数，参数可以来自表中的一列，也可以是一个数字表达式。

函数	说明	示例
ABS(x)	x 绝对值	ABS(-3)=3
ACOS(x)	x 的反余弦	ACOS(1)=0
COS(x)	余弦	COS(1)=1.57079633
CEIL(x)	大于或等于 x 的最小值	CEIL(5.4)=6
FLOOR(x)	小于或等于 x 的最大值	FLOOR(5.8)=5
LOG(x,y)	x 为底 y 的对数	LOG(2,4)=2
MOD(x,y)	x 除以 y 的余数	MOD(8,3)=2
POWER(x,y)	x 的 y 次幂	POWER(2,3)=8
ROUND(x[,y])	x 在第 y 位四舍五入	ROUND(3.456,2)=3.46
SQRT(x)	x 的平方根	SQRT(4)=2
TRUNC(x[,y])	x 在第 y 位截断	TRUNC(3.456,2)=3.45

说明：

1、ROUND(X[,Y])，四舍五入。

        在缺省 y 时，默认 y=0；比如：ROUND(3.56)=4。
        y 是正整数，就是四舍五入到小数点后 y 位。ROUND(5.654,2)=5.65。
        y 是负整数，四舍五入到小数点左边|y|位。ROUND(351.654,-2)=400。

2、TRUNC(x[,y])，直接截取，不四舍五入。

       在缺省 y 时，默认 y=0；比如：TRUNC (3.56)=3。
       y 是正整数，就是四舍五入到小数点后 y 位。TRUNC (5.654,2)=5.65。
       y 是负整数，四舍五入到小数点左边|y|位。TRUNC (351.654,-2)=300。

（3）日期函数

日期函数对日期进行运算。常用的日期函数有：

   1.ADD_MONTHS(d,n)，在某一个日期 d 上，加上指定的月数 n，返回计算后的新日期。d 表示日期，n 表示要加的月数。

    2.LAST_DAY(d)，返回指定日期当月的最后一天。

   3.ROUND(d[,fmt])，返回一个以 fmt 为格式的四舍五入日期值，d 是日期，fmt 是格式模型。默认 fmt 为 DDD，即月中的某一天。

• 如果 fmt 为“YEAR”则舍入到某年的 1 月 1 日，即前半年舍去，后半年作为下一年。
• 如果 fmt 为“MONTH”则舍入到某月的 1 日，即前月舍去，后半月作为下一月。
• 默认为“DDD”，即月中的某一天，最靠近的天，前半天舍去，后半天作为第二天。
• 如果 fmt 为“DAY”则舍入到最近的周的周日，即上半周舍去，下半周作为下一周周日。

与 ROUND 对应的函数时 TRUNC(d[,fmt])对日期的操作，TRUNC 与 ROUND 非常相似，只是不对日期进行舍入，直接截取到对应格式的第一天。

   4. EXTRACT(fmt FROM d)，提取日期中的特定部分。

fmt 为：YEAR、MONTH、DAY、HOUR、MINUTE、SECOND。其中 YEAR、MONTH、DAY可以为 DATE 类型匹配，也可以与 TIMESTAMP 类型匹配；但是 HOUR、MINUTE、SECOND 必须与 TIMESTAMP 类型匹配。HOUR 匹配的结果中没有加上时区，因此在中国运行的结果小 8 小时。

（4）转换函数
转换函数将值从一种数据类型转换为另外一种数据类型。常用的转换函数有：

    1. TO_CHAR(d|n[,fmt])。 把日期和数字转换为制定格式的字符串。

代码演示：TO_CHAR 对日期的处理

代码解析：
在格式化字符串中，使用双引号对非格式化字符进行引用。针对数字的格式化，格式化字符有：

参数	示例	说明
9	999	指定位置处显示数字。
*	9.9	指定位置返回小数点
，	99,99	指定位置返回一个逗号
$	$999	数字开头返回一个美元符号
EEEE	9.99EEEE	科学计数法表示
L	L999	数字前加一个本地货币符号
PR	999PR	如果数字式负数则用尖括号进行表示

代码演示：TO_CHAR 对数字的处理

    2. TO_DATE(x [,fmt])  把一个字符串以 fmt 格式转换为一个日期类型

    3. TO_NUMBER(x[,fmt])   把一个字符串以 fmt 格式转换为一个数字。

代码演示：TO_NUM 函数

（4）其他单行函数

    1.  NVL(x,value)  如果 x 为空，返回 value，否则返回 x。

案例 7：对工资是 2000 元以下的员工，如果没有发奖金，每人奖金 100 元。

代码演示：NVL 函数

    2.  NVL2(x,value1,value2)  如果 x 非空，返回 value1，否则返回 value2。

案例 8：对 EMP 表中工资为 2000 元以下的员工，如果没有奖金，则奖金为 200 元，如果有奖金，则在原来的奖金基础上加 100 元。

代码演示：NVL2 函数

（5）聚合函数

聚合函数同时对一组数据进行操作，返回一行结果，比如计算一组数据的总和，平均值等。

名称	作用	语法
AVG	平均值	AVG(表达式)
SUM	求和	SUM(表达式)
MIN、MAX	最小值、最大值	MIN(表达式)、MAX(表达式)
COUNT	数据统计	COUNT(表达式)

案例 9：求本月所有员工的基本工资总和。

代码演示：SUM 函数

案例 10：求不同部门的平均工资。

代码演示：AVG 函数下的分组查询