MySQL- 26- 变量、流程控制与游标（2）
3. 流程控制
解决复杂问题不可能通过一个 SQL 语句完成，我们需要执行多个 SQL 操作。流程控制语句的作用就是控制存储过程中 SQL 语句的执行顺序，是我们完成复杂操作必不可少的一部分。只要是执行的程序，流程就分为三大类：
顺序结构：程序从上往下依次执行分支结构：程序按条件进行选择执行，从两条或多条路径中选择一条执行循环结构：程序满足一定条件下，重复执行一组语句
针对于MySQL 的流程控制语句主要有 3 类。注意：只能用于存储程序。
条件判断语句：IF 语句和 CASE 语句循环语句：LOOP、WHILE 和 REPEAT 语句跳转语句：ITERATE 和 LEAVE 语句
3.1 分支结构之 IF
- IF 语句的语法结构是：
IF 表达式1 THEN 操作1
[ELSEIF 表达式2 THEN 操作2]……
[ELSE 操作N]
END IF
根据表达式的结果为TRUE或FALSE执行相应的语句。这里“[]”中的内容是可选的。
- 特点：① 不同的表达式对应不同的操作 ② 使用在begin end中
- 举例1：
IF val IS NULL
THEN SELECT 'val is null';
ELSE SELECT 'val is not null';
END IF;
举例2：声明存储过程“update_salary_by_eid1”，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工薪资如果低于8000元并且入职时间超过5年，就涨薪500元；否则就不变。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid1(IN emp_id INT)
BEGIN
DECLARE emp_salary DOUBLE;
DECLARE hire_year DOUBLE;
SELECT salary INTO emp_salary FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
SELECT DATEDIFF(CURDATE(),hire_date)/365 INTO hire_year
FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
IF emp_salary < 8000 AND hire_year > 5
THEN UPDATE employees SET salary = salary + 500 WHERE employee_id = emp_id;
END IF;
END //
DELIMITER ;
举例3：声明存储过程“update_salary_by_eid2”，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工薪资如果低于9000元并且入职时间超过5年，就涨薪500元；否则就涨薪100元。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid2(IN emp_id INT)
BEGIN
DECLARE emp_salary DOUBLE;
DECLARE hire_year DOUBLE;
SELECT salary INTO emp_salary FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
SELECT DATEDIFF(CURDATE(),hire_date)/365 INTO hire_year
FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
IF emp_salary < 8000 AND hire_year > 5
THEN UPDATE employees SET salary = salary + 500 WHERE employee_id =
emp_id;
ELSE
UPDATE employees SET salary = salary + 100 WHERE employee_id = emp_id;
END IF;
END //
DELIMITER ;
举例4：声明存储过程“update_salary_by_eid3”，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工薪资如果低于9000元，就更新薪资为9000元；薪资如果大于等于9000元且低于10000的，但是奖金比例为NULL的，就更新奖金比例为0.01；其他的涨薪100元。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid3(IN emp_id INT)
BEGIN
DECLARE emp_salary DOUBLE;
DECLARE bonus DECIMAL(3,2);
SELECT salary INTO emp_salary FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
SELECT commission_pct INTO bonus FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
IF emp_salary < 9000
THEN UPDATE employees SET salary = 9000 WHERE employee_id = emp_id;
ELSEIF emp_salary < 10000 AND bonus IS NULL
THEN UPDATE employees SET commission_pct = 0.01 WHERE employee_id =
emp_id;
ELSE
UPDATE employees SET salary = salary + 100 WHERE employee_id = emp_id;
END IF;
END //
DELIMITER ;
3.2 分支结构之 CASE
① CASE 语句的语法结构1：
#情况一：类似于switch
CASE 表达式
WHEN 值1 THEN 结果1或语句1(如果是语句，需要加分号)
WHEN 值2 THEN 结果2或语句2(如果是语句，需要加分号)
...
ELSE 结果n或语句n(如果是语句，需要加分号)
END [case]（如果是放在begin end中需要加上case，如果放在select后面不需要）
② CASE 语句的语法结构2：
#情况二：类似于多重if
CASE
WHEN 条件1 THEN 结果1或语句1(如果是语句，需要加分号)
WHEN 条件2 THEN 结果2或语句2(如果是语句，需要加分号)
...
ELSE 结果n或语句n(如果是语句，需要加分号)
END [case]（如果是放在begin end中需要加上case，如果放在select后面不需要）
举例1：
使用CASE流程控制语句的第1种格式，判断val值等于1、等于2，或者两者都不等。
CASE val
WHEN 1 THEN SELECT 'val is 1';
WHEN 2 THEN SELECT 'val is 2';
ELSE SELECT 'val is not 1 or 2';
END CASE;
举例2：
使用CASE流程控制语句的第2种格式，判断val是否为空、小于0、大于0或者等于0。
CASE
WHEN val IS NULL THEN SELECT 'val is null';
WHEN val < 0 THEN SELECT 'val is less than 0';
WHEN val > 0 THEN SELECT 'val is greater than 0';
ELSE SELECT 'val is 0';
END CASE;
- 举例3：声明存储过程“update_salary_by_eid4”，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工薪资如果低于9000元，就更新薪资为9000元；薪资大于等于9000元且低于10000的，但是奖金比例为NULL的，就更新奖金比例为0.01；其他的涨薪100元。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid4(IN emp_id INT)
BEGIN
DECLARE emp_sal DOUBLE;
DECLARE bonus DECIMAL(3,2);
SELECT salary INTO emp_sal FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
SELECT commission_pct INTO bonus FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
CASE
WHEN emp_sal<9000
THEN UPDATE employees SET salary=9000 WHERE employee_id = emp_id;
WHEN emp_sal<10000 AND bonus IS NULL
THEN UPDATE employees SET commission_pct=0.01 WHERE employee_id = emp_id;
ELSE
UPDATE employees SET salary=salary+100 WHERE employee_id = emp_id;
END CASE;
END //
DELIMITER ;
- 举例4：声明存储过程update_salary_by_eid5，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工的入职年限，如果是0年，薪资涨50；如果是1年，薪资涨100；如果是2年，薪资涨200；如果是3年，薪资涨300；如果是4年，薪资涨400；其他的涨薪500。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid5(IN emp_id INT)
BEGIN
DECLARE emp_sal DOUBLE;
DECLARE hire_year DOUBLE;
SELECT salary INTO emp_sal FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
SELECT ROUND(DATEDIFF(CURDATE(),hire_date)/365) INTO hire_year FROM employees
WHERE employee_id = emp_id;
CASE hire_year
WHEN 0 THEN UPDATE employees SET salary=salary+50 WHERE employee_id = emp_id;
WHEN 1 THEN UPDATE employees SET salary=salary+100 WHERE employee_id = emp_id;
WHEN 2 THEN UPDATE employees SET salary=salary+200 WHERE employee_id = emp_id;
WHEN 3 THEN UPDATE employees SET salary=salary+300 WHERE employee_id = emp_id;
WHEN 4 THEN UPDATE employees SET salary=salary+400 WHERE employee_id = emp_id;
ELSE UPDATE employees SET salary=salary+500 WHERE employee_id = emp_id;
END CASE;
END //
DELIMITER ;
3.3 循环结构之LOOP
① LOOP循环语句用来重复执行某些语句。LOOP内的语句一直重复执行直到循环被退出（使用LEAVE子句），跳出循环过程。
② LOOP语句的基本格式如下：
[loop_label:] LOOP
循环执行的语句
END LOOP [loop_label]
其中，loop_label表示LOOP语句的标注名称，该参数可以省略。
举例1：
使用LOOP语句进行循环操作，id值小于10时将重复执行循环过程。
DECLARE id INT DEFAULT 0;
add_loop:LOOP
SET id = id +1;
IF id >= 10 THEN LEAVE add_loop;
END IF;
END LOOP add_loop;
举例2：当市场环境变好时，公司为了奖励大家，决定给大家涨工资。声明存储过程“update_salary_loop()”，声明OUT参数num，输出循环次数。存储过程中实现循环给大家涨薪，薪资涨为原来的1.1倍。直到全公司的平均薪资达到12000结束。并统计循环次数。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE update_salary_loop(OUT num INT)
BEGIN
DECLARE avg_salary DOUBLE;
DECLARE loop_count INT DEFAULT 0;
SELECT AVG(salary) INTO avg_salary FROM employees;
label_loop:LOOP
IF avg_salary >= 12000 THEN LEAVE label_loop;
END IF;
UPDATE employees SET salary = salary * 1.1;
SET loop_count = loop_count + 1;
SELECT AVG(salary) INTO avg_salary FROM employees;
END LOOP label_loop;
SET num = loop_count;
END //
DELIMITER ;
3.4 循环结构之WHILE
WHILE语句创建一个带条件判断的循环过程。WHILE在执行语句执行时，先对指定的表达式进行判断，如果为真，就执行循环内的语句，否则退出循环。WHILE语句的基本格式如下：
[while_label:] WHILE 循环条件 DO
循环体
END WHILE [while_label];
while_label为WHILE语句的标注名称；如果循环条件结果为真，WHILE语句内的语句或语句群被执行，直至循环条件为假，退出循环。
举例1：
WHILE语句示例，i值小于10时，将重复执行循环过程，代码如下：
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE test_while()
BEGIN
DECLARE i INT DEFAULT 0;
WHILE i < 10 DO
SET i = i + 1;
END WHILE;
SELECT i;
END //
DELIMITER ;
#调用
CALL test_while();
举例2：市场环境不好时，公司为了渡过难关，决定暂时降低大家的薪资。声明存储过程
“update_salary_while()”，声明OUT参数num，输出循环次数。存储过程中实现循环给大家降薪，薪资降为原来的90%。直到全公司的平均薪资达到5000结束。并统计循环次数。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE update_salary_while(OUT num INT)
BEGIN
DECLARE avg_sal DOUBLE ;
DECLARE while_count INT DEFAULT 0;
SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
WHILE avg_sal > 5000 DO
UPDATE employees SET salary = salary * 0.9;
SET while_count = while_count + 1;
SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
END WHILE;
SET num = while_count;
END //
DELIMITER ;
3.5 循环结构之REPEAT
① REPEAT语句创建一个带条件判断的循环过程。与WHILE循环不同的是，REPEAT 循环首先会执行一次循环，然后在 UNTIL 中进行表达式的判断，如果满足条件就退出，即 END REPEAT；如果条件不满足，则会就继续执行循环，直到满足退出条件为止。
② REPEAT语句的基本格式如下：
[repeat_label:] REPEAT
循环体的语句
UNTIL 结束循环的条件表达式
END REPEAT [repeat_label]
repeat_label为REPEAT语句的标注名称，该参数可以省略；REPEAT语句内的语句或语句群被重复，直至expr_condition为真。
举例1：
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE test_repeat()
BEGIN
DECLARE i INT DEFAULT 0;
REPEAT
SET i = i + 1;
UNTIL i >= 10
END REPEAT;
SELECT i;
END //
DELIMITER ;
举例2：当市场环境变好时，公司为了奖励大家，决定给大家涨工资。声明存储过程
“update_salary_repeat()”，声明OUT参数num，输出循环次数。存储过程中实现循环给大家涨薪，薪资涨为原来的1.15倍。直到全公司的平均薪资达到13000结束。并统计循环次数。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE update_salary_repeat(OUT num INT)
BEGIN
DECLARE avg_sal DOUBLE ;
DECLARE repeat_count INT DEFAULT 0;
SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
REPEAT
UPDATE employees SET salary = salary * 1.15;
SET repeat_count = repeat_count + 1;
SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
UNTIL avg_sal >= 13000
END REPEAT;
SET num = repeat_count;
END //
DELIMITER ;
对比三种循环结构：
1、这三种循环都可以省略名称，但如果循环中添加了循环控制语句（LEAVE或ITERATE）则必须添加名称。
2、 LOOP：一般用于实现简单的"死"循环 WHILE：先判断后执行 REPEAT：先执行后判断，无条件
至少执行一次
3.6 跳转语句之LEAVE语句
LEAVE语句：可以用在循环语句内，或者以 BEGIN 和 END 包裹起来的程序体内，表示跳出循环或者跳出程序体的操作。如果你有面向过程的编程语言的使用经验，你可以把 LEAVE 理解为 break。
基本格式如下：
LEAVE 标记名
其中，label参数表示循环的标志。LEAVE和BEGIN … END或循环一起被使用。
举例1：创建存储过程 “leave_begin()”，声明INT类型的IN参数num。给BEGIN…END加标记名，并在BEGIN…END中使用IF语句判断num参数的值。
- 如果num<=0，则使用LEAVE语句退出BEGIN…END；
- 如果num=1，则查询“employees”表的平均薪资；
- 如果num=2，则查询“employees”表的最低薪资；
- 如果num>2，则查询“employees”表的最高薪资。
IF语句结束后查询“employees”表的总人数。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE leave_begin(IN num INT)
begin_label: BEGIN
IF num<=0
THEN LEAVE begin_label;
ELSEIF num=1
THEN SELECT AVG(salary) FROM employees;
ELSEIF num=2
THEN SELECT MIN(salary) FROM employees;
ELSE
SELECT MAX(salary) FROM employees;
END IF;
SELECT COUNT(*) FROM employees;
END //
DELIMITER ;
举例2：
当市场环境不好时，公司为了渡过难关，决定暂时降低大家的薪资。声明存储过程“leave_while()”，声明OUT参数num，输出循环次数，存储过程中使用WHILE循环给大家降低薪资为原来薪资的90%，直到全公司的平均薪资小于等于10000，并统计循环次数。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE leave_while(OUT num INT)
BEGIN
#
DECLARE avg_sal DOUBLE;#记录平均工资
DECLARE while_count INT DEFAULT 0; #记录循环次数
SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees; #① 初始化条件
while_label:WHILE TRUE DO #② 循环条件
#③ 循环体
IF avg_sal <= 10000 THEN
LEAVE while_label;
END IF;
UPDATE employees SET salary = salary * 0.9;
SET while_count = while_count + 1;
#④ 迭代条件
SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
END WHILE;
#赋值
SET num = while_count;
END //
DELIMITER ;
3.7 跳转语句之ITERATE语句
ITERATE语句：只能用在循环语句（LOOP、REPEAT和WHILE语句）内，表示重新开始循环，将执行顺序转到语句段开头处。如果你有面向过程的编程语言的使用经验，你可以把 ITERATE 理解为 continue，意思为“再次循环”。
语句基本格式如下：
ITERATE label
label参数表示循环的标志。ITERATE语句必须跟在循环标志前面。
举例：定义局部变量num，初始值为0。循环结构中执行num + 1操作。
- 如果num < 10，则继续执行循环；
- 如果num > 15，则退出循环结构；
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE test_iterate()
BEGIN
DECLARE num INT DEFAULT 0;
my_loop:LOOP
SET num = num + 1;
IF num < 10
THEN ITERATE my_loop;
ELSEIF num > 15
THEN LEAVE my_loop;
END IF;
SELECT 'I LOVE YOU';
END LOOP my_loop;
END //
DELIMITER ;
4. 游标
4.1 什么是游标（或光标）
① 虽然我们也可以通过筛选条件 WHERE 和 HAVING，或者是限定返回记录的关键字 LIMIT 返回一条记录，但是，却无法在结果集中像指针一样，向前定位一条记录、向后定位一条记录，或者是随意定位到某一条记录，并对记录的数据进行处理。
② 这个时候，就可以用到游标。游标，提供了一种灵活的操作方式，让我们能够对结果集中的每一条记录进行定位，并对指向的记录中的数据进行操作的数据结构。游标让 SQL 这种面向集合的语言有了面向过程开发的能力。
③ 在 SQL 中，游标是一种临时的数据库对象，可以指向存储在数据库表中的数据行指针。这里游标充当了指针的作用，我们可以通过操作游标来对数据行进行操作。
④ MySQL中游标可以在存储过程和函数中使用。
比如，我们查询了 employees 数据表中工资高于15000的员工都有哪些：
SELECT employee_id,last_name,salary FROM employees
WHERE salary > 15000;
这里我们就可以通过游标来操作数据行，如图所示此时游标所在的行是“108”的记录，我们也可以在结果集上滚动游标，指向结果集中的任意一行。
4.2 使用游标步骤
① 游标必须在声明处理程序之前被声明，并且变量和条件还必须在声明游标或处理程序之前被声明。
② 如果我们想要使用游标，一般需要经历四个步骤。不同的 DBMS 中，使用游标的语法可能略有不同。
第一步，声明游标
① 在MySQL中，使用DECLARE关键字来声明游标，其语法的基本形式如下：
DECLARE cursor_name CURSOR FOR select_statement;
② 这个语法适用于 MySQL，SQL Server，DB2 和 MariaDB。如果是用 Oracle 或者 PostgreSQL，需要写成：
DECLARE cursor_name CURSOR IS select_statement;
③ 要使用 SELECT 语句来获取数据结果集，而此时还没有开始遍历数据，这里 select_statement 代表的是SELECT 语句，返回一个用于创建游标的结果集。
比如：
DECLARE cur_emp CURSOR FOR
SELECT employee_id,salary FROM employees;
DECLARE cursor_fruit CURSOR FOR
SELECT f_name, f_price FROM fruits ;
第二步，打开游标
① 打开游标的语法如下：
OPEN cursor_name
② 当我们定义好游标之后，如果想要使用游标，必须先打开游标。打开游标的时候 SELECT 语句的查询结
果集就会送到游标工作区，为后面游标的逐条读取结果集中的记录做准备。
OPEN cur_emp ;
第三步，使用游标（从游标中取得数据）
语法如下：
FETCH cursor_name INTO var_name [, var_name] ...
这句的作用是使用 cursor_name 这个游标来读取当前行，并且将数据保存到 var_name 这个变量中，游标指针指到下一行。如果游标读取的数据行有多个列名，则在 INTO 关键字后面赋值给多个变量名即可。
注意：var_name必须在声明游标之前就定义好。
FETCH cur_emp INTO emp_id, emp_sal ;
注意：游标的查询结果集中的字段数，必须跟 INTO 后面的变量数一致，否则，在存储过程执行的时候，MySQL 会提示错误。
第四步，关闭游标
CLOSE cursor_name
有 OPEN 就会有 CLOSE，也就是打开和关闭游标。当我们使用完游标后需要关闭掉该游标。因为游标会占用系统资源，如果不及时关闭，游标会一直保持到存储过程结束，影响系统运行的效率。而关闭游标的操作，会释放游标占用的系统资源。
关闭游标之后，我们就不能再检索查询结果中的数据行，如果需要检索只能再次打开游标。
CLOSE cur_emp;
4.3 举例
创建存储过程“get_count_by_limit_total_salary()”，声明IN参数 limit_total_salary，DOUBLE类型；声明OUT参数total_count，INT类型。函数的功能可以实现累加薪资最高的几个员工的薪资值，直到薪资总和达到limit_total_salary参数的值，返回累加的人数给total_count。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE get_count_by_limit_total_salary(IN limit_total_salary DOUBLE,OUT
total_count INT)
BEGIN
DECLARE sum_salary DOUBLE DEFAULT 0; #记录累加的总工资
DECLARE cursor_salary DOUBLE DEFAULT 0; #记录某一个工资值
DECLARE emp_count INT DEFAULT 0; #记录循环个数
#定义游标
DECLARE emp_cursor CURSOR FOR SELECT salary FROM employees ORDER BY salary DESC;
#打开游标
OPEN emp_cursor;
REPEAT
#使用游标（从游标中获取数据）
FETCH emp_cursor INTO cursor_salary;
SET sum_salary = sum_salary + cursor_salary;
SET emp_count = emp_count + 1;
UNTIL sum_salary >= limit_total_salary
END REPEAT;
SET total_count = emp_count;
#关闭游标
CLOSE emp_cursor;
END //
DELIMITER ;
4.5 小结
① 游标是 MySQL 的一个重要的功能，为逐条读取结果集中的数据，提供了完美的解决方案。跟在应用层面实现相同的功能相比，游标可以在存储程序中使用，效率高，程序也更加简洁。
② 但同时也会带来一些性能问题，比如在使用游标的过程中，会对数据行进行加锁，这样在业务并发量大的时候，不仅会影响业务之间的效率，还会消耗系统资源，造成内存不足，这是因为游标是在内存中进行的处理。
③ 建议：养成用完之后就关闭的习惯，这样才能提高系统的整体效率。
补充：MySQL 8.0的新特性—全局变量的持久化
在MySQL数据库中，全局变量可以通过SET GLOBAL语句来设置。例如，设置服务器语句超时的限制，可
以通过设置系统变量max_execution_time来实现：
SET GLOBAL MAX_EXECUTION_TIME=2000;
使用SET GLOBAL语句设置的变量值只会临时生效。数据库重启后，服务器又会从MySQL配置文件中读取变量的默认值。 MySQL 8.0版本新增了SET PERSIST 命令。例如，设置服务器的最大连接数为1000：
SET PERSIST global max_connections = 1000;
MySQL会将该命令的配置保存到数据目录下的mysqld-auto.cnf文件中，下次启动时会读取该文件，用其中的配置来覆盖默认的配置文件。
举例：
查看全局变量max_connections的值，结果如下：
mysql> show variables like '%max_connections%';
+------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+------------------------+-------+
| max_connections | 151 |
| mysqlx_max_connections | 100 |
+------------------------+-------+
2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)
设置全局变量max_connections的值：
mysql> set persist max_connections=1000;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
重启MySQL服务器，再次查询max_connections的值：
mysql> show variables like '%max_connections%';
+------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+------------------------+-------+
| max_connections | 1000 |
| mysqlx_max_connections | 100 |
+------------------------+-------+
2 rows in set, 1 warning (0.00 sec)