尚硅谷-康师傅-MySQL详细笔记(10-18章)

第10章 创建和管理表

10.1 基础知识

10.1.1 一条数据存储的过程

• 存储数据是处理数据的第一步。只有正确地把数据存储起来，我们才能进行有效的处理和分析。否则，只能是一团乱麻，无从下手。
• 那么，怎样才能把用户各种经营相关的、纷繁复杂的数据，有序、高效地存储起来呢？ 在 MySQL 中，一个完整的数据存储过程总共有 4 步，分别是创建数据库、确认字段、创建数据表、插入数据。

我们要先创建一个数据库，而不是直接创建数据表呢？

• 因为从系统架构的层次上看，MySQL 数据库系统从大到小依次是数据库服务器、数据库、数据表、数据表的行与列。
• MySQL 数据库服务器之前已经安装。所以，我们就从创建数据库开始。

10.1.2 标识符命名规则

• 数据库名、表名不得超过30个字符，变量名限制为29个
• 必须只能包含 A–Z, a–z, 0–9, _共63个字符
• 数据库名、表名、字段名等对象名中间不要包含空格
• 同一个MySQL软件中，数据库不能同名；同一个库中，表不能重名；同一个表中，字段不能重名
• 必须保证你的字段没有和保留字、数据库系统或常用方法冲突。如果坚持使用，请在SQL语句中使用`（着重号）引起来
• 保持字段名和类型的一致性：在命名字段并为其指定数据类型的时候一定要保证一致性，假如数据类型在一个表里是整数，那在另一个表里可就别变成字符型了

10.1.3 MySQL中的数据类型

类型	类型举例
整数类型	TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT(或INTEGER)、BIGINT
浮点类型	FLOAT、DOUBLE
定点数类型	DECIMAL
位类型	BIT
日期时间类型	YEAR、TIME、DATE、DATETIME、TIMESTAMP
文本字符串类型	CHAR、VARCHAR、TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT、LONGTEXT
枚举类型	ENUM
集合类型	SET
二进制字符串类型	BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB、LONGBLOB
JSON类型	JSON对象、JSON数组
空间数据类型	单值：GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON； 集合：MULTIPOINT、MULTILINESTRING、MULTIPOLYGON、GEOMETRYCOLLECTION

其中，常用的几类类型介绍如下：

数据类型	描述
INT	从-231到231-1的整型数据。存储大小为 4个字节
CHAR(size)	定长字符数据。若未指定，默认为1个字符，最大长度255
VARCHAR(size)	可变长字符数据，根据字符串实际长度保存，必须指定长度
FLOAT(M,D)	单精度，占用4个字节，M=整数位+小数位，D=小数位。 D<=M<=255,0<=D<=30，默认M+D<=6
DOUBLE(M,D)	双精度，占用8个字节，D<=M<=255,0<=D<=30，默认M+D<=15
DECIMAL(M,D)	高精度小数，占用M+2个字节，D<=M<=65，0<=D<=30，最大取值范围与DOUBLE相同。
DATE	日期型数据，格式’YYYY-MM-DD’
BLOB	二进制形式的长文本数据，最大可达4G
TEXT	长文本数据，最大可达4G

10.2 创建和管理数据库

10.2.1 创建数据库

方式1：创建数据库

CREATE DATABASE 数据库名; 

方式2：创建数据库并指定字符集

CREATE DATABASE 数据库名 CHARACTER SET 字符集;

方式3：判断数据库是否已经存在，不存在则创建数据库（推荐）

# 如果MySQL中已经存在相关的数据库，则忽略创建语句，不再创建数据库。
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS 数据库名; 

注意：DATABASE 不能改名。一些可视化工具可以改名，它是建新库，把所有表复制到新库，再删旧库完成的。

10.2.2 使用数据库

查看当前所有的数据库

SHOW DATABASES; #有一个S，代表多个数据库

查看当前正在使用的数据库

SELECT DATABASE();  #使用的一个 mysql 中的全局函数

查看指定库下所有的表

SHOW TABLES FROM 数据库名;

查看数据库的创建信息

SHOW CREATE DATABASE 数据库名;
或者：
SHOW CREATE DATABASE 数据库名\G

使用/切换数据库

USE 数据库名;

注意：要操作表格和数据之前必须先说明是对哪个数据库进行操作，否则就要对所有对象加上“数据库名.”。

10.2.3 修改数据库

更改数据库字符集

ALTER DATABASE 数据库名 CHARACTER SET 字符集;  #比如：gbk、utf8等

10.2.4 删除数据库

方式1：删除指定的数据库

DROP DATABASE 数据库名;

方式2：删除指定的数据库（推荐）

DROP DATABASE IF EXISTS 数据库名;

10.3 创建表

10.3.1 创建方式1

必须具备：

• CREATE TABLE权限
• 存储空间

语法格式：

CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] 表名(
	字段1, 数据类型 [约束条件] [默认值],
	字段2, 数据类型 [约束条件] [默认值],
	字段3, 数据类型 [约束条件] [默认值],
	……
	[表约束条件]
);

加上了IF NOT EXISTS关键字，则表示：如果当前数据库中不存在要创建的数据表，则创建数据表；如果当前数据库中已经存在要创建的数据表，则忽略建表语句，不再创建数据表。

必须指定：

• 表名
• 列名(或字段名)，数据类型，长度

可选指定：

• 约束条件
• 默认值

• 创建表举例1：

-- 创建表
CREATE TABLE emp (
  -- int类型
  emp_id INT,
  -- 最多保存20个中英文字符
  emp_name VARCHAR(20),
  -- 总位数不超过15位
  salary DOUBLE,
  -- 日期类型
  birthday DATE
);

DESC emp; #查看表结构

MySQL在执行建表语句时，将id字段的类型设置为int(11)，这里的11实际上是int类型指定的显示宽度，默认的显示宽度为11。也可以在创建数据表的时候指定数据的显示宽度。

• 创建表举例2：

CREATE TABLE dept(
    -- int类型，自增
	deptno INT(2) AUTO_INCREMENT,
	dname VARCHAR(14),
	loc VARCHAR(13),
    -- 主键
    PRIMARY KEY (deptno)
);

DESCRIBE dept; #获取表结构信息

在MySQL 8.x版本中，不再推荐为INT类型指定显示长度，并在未来的版本中可能去掉这样的语法。

10.3.2 创建方式2

• 使用 AS subquery 选项，将创建表和插入数据结合起来
  
• 指定的列和子查询中的列要一一对应
• 通过列名和默认值定义列

CREATE TABLE emp1 AS SELECT * FROM employees;

CREATE TABLE emp2 AS SELECT * FROM employees WHERE 1=2; -- 创建的emp2是空表

CREATE TABLE dept80
AS 
SELECT  employee_id, last_name, salary*12 ANNSAL, hire_date
FROM    employees
WHERE   department_id = 80;

DESCRIBE dept80; #获取表结构

10.3.3 查看数据表结构

在MySQL中创建好数据表之后，可以查看数据表的结构。MySQL支持使用DESCRIBE/DESC语句查看数据表结构，也支持使用SHOW CREATE TABLE语句查看数据表结构。

语法格式如下：
SHOW CREATE TABLE 表名\G

使用SHOW CREATE TABLE语句不仅可以查看表创建时的详细语句，还可以查看存储引擎和字符编码。

10.4 修改表

修改表指的是修改数据库中已经存在的数据表的结构。

使用 ALTER TABLE 语句可以实现：

• 向已有的表中添加列
• 修改现有表中的列
• 删除现有表中的列
• 重命名现有表中的列

10.4.1 追加一个列

语法格式如下：
ALTER TABLE 表名 ADD 【COLUMN】 字段名 字段类型 【FIRST|AFTER 字段名】;

ALTER TABLE dept80 ADD job_id varchar(15);

10.4.2 修改一个列

• 可以修改列的数据类型，长度、默认值和位置
• 修改字段数据类型、长度、默认值、位置的语法格式如下：

ALTER TABLE 表名 MODIFY 【COLUMN】 字段名1 字段类型 【DEFAULT 默认值】【FIRST|AFTER 字段名2】;

ALTER TABLE	dept80 MODIFY last_name VARCHAR(30);
ALTER TABLE	dept80 MODIFY salary double(9,2) default 1000;

• 对默认值的修改只影响今后对表的修改
• 此外，还可以通过此种方式修改列的约束。这里暂先不讲。

10.4.3 重命名一个列

使用 CHANGE old_column new_column dataType子句重命名列。语法格式如下：

ALTER TABLE 表名 CHANGE 【column】 列名 新列名 新数据类型;

ALTER TABLE  dept80 CHANGE department_name dept_name varchar(15); 

10.4.4 删除一个列

删除表中某个字段的语法格式如下：

ALTER TABLE 表名 DROP 【COLUMN】字段名

ALTER TABLE  dept80 DROP COLUMN  job_id; 

10.5 重命名表

• 方式一：使用RENAME

RENAME TABLE emp TO myemp;

• 方式二：

ALTER table dept RENAME [TO] detail_dept;  -- [TO]可以省略

必须是对象的拥有者

10.6 删除表

• 在MySQL中，当一张数据表没有与其他任何数据表形成关联关系时，可以将当前数据表直接删除。
• 数据和结构都被删除
• 所有正在运行的相关事务被提交
• 所有相关索引被删除
• 语法格式：

DROP TABLE [IF EXISTS] 数据表1 [, 数据表2, …, 数据表n];

IF EXISTS的含义为：如果当前数据库中存在相应的数据表，则删除数据表；如果当前数据库中不存在相应的数据表，则忽略删除语句，不再执行删除数据表的操作。

DROP TABLE dept80;

• DROP TABLE 语句不能回滚

10.7 清空表

TRUNCATE TABLE语句：

• 删除表中所有的数据
• 释放表的存储空间

TRUNCATE TABLE detail_dept;

• TRUNCATE语句不能回滚，而使用 DELETE 语句删除数据，可以回滚

对比:
SET autocommit = FALSE;
  
DELETE FROM emp2; 
#TRUNCATE TABLE emp2;
  
SELECT * FROM emp2;
  
ROLLBACK;
  
SELECT * FROM emp2;

阿里开发规范：

• 【参考】TRUNCATE TABLE 比 DELETE 速度快，且使用的系统和事务日志资源少，但 TRUNCATE 无事务且不触发 TRIGGER，有可能造成事故，故不建议在开发代码中使用此语句。
• 说明：TRUNCATE TABLE 在功能上与不带 WHERE 子句的 DELETE 语句相同。

10.8 内容拓展

拓展1：阿里巴巴《Java开发手册》之MySQL字段命名

• 【强制】表名、字段名必须使用小写字母或数字，禁止出现数字开头，禁止两个下划线中间只出现数字。数据库字段名的修改代价很大，因为无法进行预发布，所以字段名称需要慎重考虑。
  • 正例：aliyun_admin，rdc_config，level3_name
  • 反例：AliyunAdmin，rdcConfig，level_3_name
• 【强制】禁用保留字，如 desc、range、match、delayed 等，请参考 MySQL 官方保留字。
• 【强制】表必备三字段：id, gmt_create, gmt_modified。
  • 说明：其中 id 必为主键，类型为BIGINT UNSIGNED、单表时自增、步长为 1。gmt_create, gmt_modified 的类型均为 DATETIME 类型，前者现在时表示主动式创建，后者过去分词表示被动式更新
• 【推荐】表的命名最好是遵循 “业务名称_表的作用”。
  • 正例：alipay_task 、 force_project、 trade_config
• 【推荐】库名与应用名称尽量一致。
• 【参考】合适的字符存储长度，不但节约数据库表空间、节约索引存储，更重要的是提升检索速度。
  • 正例：无符号值可以避免误存负数，且扩大了表示范围。
    

拓展2：如何理解清空表、删除表等操作需谨慎？！

• 表删除操作将把表的定义和表中的数据一起删除，并且MySQL在执行删除操作时，不会有任何的确认信息提示，因此执行删除操时应当慎重。在删除表前，最好对表中的数据进行备份，这样当操作失误时可以对数据进行恢复，以免造成无法挽回的后果。
• 同样的，在使用 ALTER TABLE 进行表的基本修改操作时，在执行操作过程之前，也应该确保对数据进行完整的备份，因为数据库的改变是无法撤销的，如果添加了一个不需要的字段，可以将其删除；相同的，如果删除了一个需要的列，该列下面的所有数据都将会丢失。

拓展3：MySQL8新特性—DDL的原子化

• 在MySQL 8.0版本中，InnoDB表的DDL支持事务完整性，即DDL操作要么成功要么回滚。DDL操作回滚日志写入到data dictionary数据字典表mysql.innodb_ddl_log（该表是隐藏的表，通过show tables无法看到）中，用于回滚操作。通过设置参数，可将DDL操作日志打印输出到MySQL错误日志中。

• 分别在MySQL 5.7版本和MySQL 8.0版本中创建数据库和数据表，结果如下：

CREATE DATABASE mytest;

USE mytest;

CREATE TABLE book1(
book_id INT ,
book_name VARCHAR(255)
);

SHOW TABLES;

1.在MySQL 5.7版本中，测试步骤如下：删除数据表book1和数据表book2，结果如下：

mysql> DROP TABLE book1,book2;
ERROR 1051 (42S02): Unknown table 'mytest.book2'

再次查询数据库中的数据表名称，结果如下：

mysql> SHOW TABLES;
Empty set (0.00 sec)

从结果可以看出，虽然删除操作时报错了，但是仍然删除了数据表book1

2.在MySQL 8.0版本中，测试步骤如下：删除数据表book1和数据表book2，结果如下：

mysql> DROP TABLE book1,book2;
ERROR 1051 (42S02): Unknown table 'mytest.book2'

再次查询数据库中的数据表名称，结果如下：

mysql> show tables;
+------------------+
| Tables_in_mytest |
+------------------+
| book1            |
+------------------+
1 row in set (0.00 sec)

从结果可以看出，数据表book1并没有被删除。

第11章_数据处理之增删改

11.1 插入数据

11.1.1 实际问题

解决方式：使用 INSERT 语句向表中插入数据。

11.1.2 方式1：VALUES的方式添加

使用这种语法一次只能向表中插入一条数据。

情况1：为表的所有字段按默认顺序插入数据

INSERT INTO 表名 VALUES (value1,value2,....);

值列表中需要为表的每一个字段指定值，并且值的顺序必须和数据表中字段定义时的顺序相同。

INSERT INTO departments VALUES (70, 'Pub', 100, 1700);
INSERT INTO	departments VALUES (100, 'Finance', NULL, NULL);

情况2：为表的指定字段插入数据

INSERT INTO 表名(column1 [, column2, …, columnn]) 
VALUES (value1 [,value2, …, valuen]);

• 为表的指定字段插入数据，就是在INSERT语句中只向部分字段中插入值，而其他字段的值为表定义时的默认值。
• 在 INSERT 子句中随意列出列名，但是一旦列出，VALUES中要插入的value1,…valuen需要与column1,…columnn列一一对应。如果类型不同，将无法插入，并且MySQL会产生错误。

INSERT INTO departments(department_id, department_name) VALUES (80, 'IT');

情况3：同时插入多条记录

INSERT语句可以同时向数据表中插入多条记录，插入时指定多个值列表，每个值列表之间用逗号分隔开，基本语法格式如下：

INSERT INTO table_name 
VALUES 
	(value1 [,value2, …, valuen]),
	(value1 [,value2, …, valuen]),
	……
	(value1 [,value2, …, valuen]);

或者

INSERT INTO table_name(column1 [, column2, …, columnn]) 
VALUES 
	(value1 [,value2, …, valuen]),
	(value1 [,value2, …, valuen]),
	……
	(value1 [,value2, …, valuen]);

mysql> INSERT INTO emp(emp_id,emp_name)
    -> VALUES (1001,'shkstart'),
    -> (1002,'atguigu'),
    -> (1003,'Tom');
Query OK, 3 rows affected (0.00 sec)
Records: 3  Duplicates: 0  Warnings: 0

使用INSERT同时插入多条记录时，MySQL会返回一些在执行单行插入时没有的额外信息，这些信息的含义如下：

• Records：表明插入的记录条数。
• Duplicates：表明插入时被忽略的记录，原因可能是这些记录包含了重复的主键值。
• Warnings：表明有问题的数据值，例如发生数据类型转换。

一个同时插入多行记录的INSERT语句等同于多个单行插入的INSERT语句，但是多行的INSERT语句在处理过程中效率更高。因为MySQL执行单条INSERT语句插入多行数据比使用多条INSERT语句快，所以在插入多条记录时最好选择使用单条INSERT语句的方式插入。

小结：

• VALUES也可以写成VALUE，但是VALUES是标准写法。
• 字符和日期型数据应包含在单引号中。

11.1.3 方式2：将查询结果插入到表中

INSERT还可以将SELECT语句查询的结果插入到表中，此时不需要把每一条记录的值一个一个输入，只需要使用一条INSERT语句和一条SELECT语句组成的组合语句即可快速地从一个或多个表中向一个表中插入多行。

基本语法格式如下：

INSERT INTO 目标表名
(tar_column1 [, tar_column2, …, tar_columnn])
SELECT
(src_column1 [, src_column2, …, src_columnn])
FROM 源表名
[WHERE condition]

• 在 INSERT 语句中加入子查询。
• 不必书写 VALUES 子句。
• 子查询中的值列表应与 INSERT 子句中的列名对应。

INSERT INTO emp2 
SELECT * 
FROM employees
WHERE department_id = 90;

INSERT INTO sales_reps(id, name, salary, commission_pct)
SELECT employee_id, last_name, salary, commission_pct
FROM   employees
WHERE  job_id LIKE '%REP%';

11.2 更新数据

• 使用 UPDATE 语句更新数据。语法如下：

UPDATE table_name
SET column1=value1, column2=value2, … , column=valuen
[WHERE condition]

• 可以一次更新多条数据。
• 如果需要回滚数据，需要保证在DML前，进行设置：SET AUTOCOMMIT = FALSE;

• 使用 WHERE 子句指定需要更新的数据。

UPDATE employees
SET    department_id = 70
WHERE  employee_id = 113;

• 如果省略 WHERE 子句，则表中的所有数据都将被更新。

UPDATE 	copy_emp
SET   department_id = 110;

• 更新中的数据完整性错误

UPDATE employees
SET    department_id = 55
WHERE  department_id = 110;

说明：不存在 55 号部门

11.3 删除数据

• 使用 DELETE 语句从表中删除数据
  

DELETE FROM table_name [WHERE <condition>];

table_name指定要执行删除操作的表；“[WHERE ]”为可选参数，指定删除条件，如果没有WHERE子句，DELETE语句将删除表中的所有记录。

• 使用 WHERE 子句删除指定的记录。

DELETE FROM departments
WHERE  department_name = 'Finance';

• 如果省略 WHERE 子句，则表中的全部数据将被删除

DELETE FROM  copy_emp;

• 删除中的数据完整性错误

DELETE FROM departments WHERE department_id = 60;

说明：You cannot delete a row that contains a primary key that is used as a foreign key in another table.

11.4 MySQL8新特性：计算列

• 什么叫计算列呢？简单来说就是某一列的值是通过别的列计算得来的。例如，a列值为1、b列值为2，c列不需要手动插入，定义a+b的结果为c的值，那么c就是计算列，是通过别的列计算得来的。
• 在MySQL 8.0中，CREATE TABLE 和 ALTER TABLE 中都支持增加计算列。下面以CREATE TABLE为例进行讲解。

举例：定义数据表tb1，然后定义字段id、字段a、字段b和字段c，其中字段c为计算列，用于计算a+b的值。
首先创建测试表tb1，语句如下：

第12章 MySQL数据类型

12.1 MySQL中的数据类型

类型	类型举例
整数类型	TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT(或INTEGER)、BIGINT
浮点类型	FLOAT、DOUBLE
定点数类型	DECIMAL
位类型	BIT
日期时间类型	YEAR、TIME、DATE、DATETIME、TIMESTAMP
文本字符串类型	CHAR、VARCHAR、TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT、LONGTEXT
枚举类型	ENUM
集合类型	SET
二进制字符串类型	BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB、LONGBLOB
JSON类型	JSON对象、JSON数组
空间数据类型	单值类型：GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON； 集合类型：MULTIPOINT、MULTILINESTRING、MULTIPOLYGON、GEOMETRYCOLLECTION

常见数据类型的属性，如下：

MySQL关键字	含义
NULL	数据列可包含NULL值
NOT NULL	数据列不允许包含NULL值
DEFAULT	默认值
PRIMARY KEY	主键
AUTO_INCREMENT	自动递增，适用于整数类型
UNSIGNED	无符号
CHARACTER SET name	指定一个字符集

12.2 整数类型

12.2.1 类型介绍

整数类型一共有 5 种，包括 TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT（INTEGER）和 BIGINT。

它们的区别如下表所示：

整数类型	字节	有符号数取值范围	无符号数取值范围
TINYINT	1	-128~127	0~255
SMALLINT	2	-32768~32767	0~65535
MEDIUMINT	3	-8388608~8388607	0~16777215
INT、INTEGER	4	-2147483648~2147483647	0~4294967295
BIGINT	8	-9223372036854775808~9223372036854775807	0~18446744073709551615

12.2.2 可选属性

整数类型的可选属性有三个：

12.2.2.1 M

• M: 表示显示宽度，M的取值范围是(0, 255)。例如，int(5)：当数据宽度小于5位的时候在数字前面需要用字符填满宽度。该项功能需要配合“ZEROFILL`”使用，表示用“0”填满宽度，否则指定显示宽度无效。
• 如果设置了显示宽度，那么插入的数据宽度超过显示宽度限制，会不会截断或插入失败？
  答案：不会对插入的数据有任何影响，还是按照类型的实际宽度进行保存，即显示宽度与类型可以存储的值范围无关。从MySQL 8.0.17开始，整数数据类型不推荐使用显示宽度属性。
• 整型数据类型可以在定义表结构时指定所需要的显示宽度，如果不指定，则系统为每一种类型指定默认的宽度值。

-- 举例:
CREATE TABLE test_int1 ( x TINYINT,　y SMALLINT,　z MEDIUMINT,　m INT,　n BIGINT );

查看表结构 （MySQL5.7中显式如下，MySQL8中不再显式范围）

mysql> desc test_int1;
+-------+--------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type         | Null | Key | Default | Extra |
+-------+--------------+------+-----+---------+-------+
|   x   | tinyint(4)   | YES  |     | NULL    |       |
| 　y   | smallint(6)  | YES  |     | NULL    |       |
| 　z   | mediumint(9) | YES  |     | NULL    |       |
| 　m   | int(11)      | YES  |     | NULL    |       |
| 　n   | bigint(20)   | YES  |     | NULL    |       |
+-------+--------------+------+-----+---------+-------+
5 rows in set (0.00 sec)

TINYINT有符号数和无符号数的取值范围分别为-128_127和0255，由于负号占了一个数字位，因此TINYINT默认的显示宽度为4。同理，其他整数类型的默认显示宽度与其有符号数的最小值的宽度相同。

-- 举例:
CREATE TABLE test_int2(
f1 INT,
f2 INT(5),
f3 INT(5) ZEROFILL
)

DESC test_int2;

INSERT INTO test_int2(f1,f2,f3)
VALUES(1,123,123);

INSERT INTO test_int2(f1,f2)
VALUES(123456,123456);

INSERT INTO test_int2(f1,f2,f3)
VALUES(123456,123456,123456);

mysql> SELECT * FROM test_int2;
+--------+--------+--------+
| f1     | f2     | f3     |
+--------+--------+--------+
|      1 |    123 |  00123 |
| 123456 | 123456 |   NULL |
| 123456 | 123456 | 123456 |
+--------+--------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

12.2.2.2 UNSIGNED

• UNSIGNED`: 无符号类型（非负），所有的整数类型都有一个可选的属性UNSIGNED（无符号属性），无符号整数类型的最小取值为0。所以，如果需要在MySQL数据库中保存非负整数值时，可以将整数类型设置为无符号类型。
• int类型默认显示宽度为int(11)，无符号int类型默认显示宽度为int(10)。

CREATE TABLE test_int3(
f1 INT UNSIGNED
);

mysql> desc test_int3;
+-------+------------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type             | Null | Key | Default | Extra |
+-------+------------------+------+-----+---------+-------+
| f1    | int(10) unsigned | YES  |     | NULL    |       |
+-------+------------------+------+-----+---------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

12.2.2.3 ZEROFILL

• ZEROFILL: 0填充,（如果某列是ZEROFILL，那么MySQL会自动为当前列添加UNSIGNED属性），如果指定了ZEROFILL只是表示不够M位时，用0在左边填充，如果超过M位，只要不超过数据存储范围即可。
• 原来，在 int(M) 中，M 的值跟 int(M) 所占多少存储空间并无任何关系。 int(3)、int(4)、int(8) 在磁盘上都是占用 4 bytes 的存储空间。也就是说，**int(M)，必须和UNSIGNED ZEROFILL一起使用才有意义。**如果整数值超过M位，就按照实际位数存储。只是无须再用字符 0 进行填充。

12.2.3 适用场景

• TINYINT`：一般用于枚举数据，比如系统设定取值范围很小且固定的场景。
• SMALLINT：可以用于较小范围的统计数据，比如统计工厂的固定资产库存数量等。
• MEDIUMINT：用于较大整数的计算，比如车站每日的客流量等。
• INT、INTEGER：取值范围足够大，一般情况下不用考虑超限问题，用得最多。比如商品编号。
• BIGINT：只有当你处理特别巨大的整数时才会用到。比如双十一的交易量、大型门户网站点击量、证券公司衍生产品持仓等。

12.2.4 如何选择

• 在评估用哪种整数类型的时候，你需要考虑存储空间和可靠性的平衡问题：一方 面，用占用字节数少的整数类型可以节省存储空间；另一方面，要是为了节省存储空间， 使用的整数类型取值范围太小，一旦遇到超出取值范围的情况，就可能引起系统错误，影响可靠性。
• 举个例子，商品编号采用的数据类型是 INT。原因就在于，客户门店中流通的商品种类较多，而且，每天都有旧商品下架，新商品上架，这样不断迭代，日积月累。
• 如果使用 SMALLINT 类型，虽然占用字节数比 INT 类型的整数少，但是却不能保证数据不会超出范围 65535。相反，使用 INT，就能确保有足够大的取值范围，不用担心数据超出范围影响可靠性的问题。
• 你要注意的是，在实际工作中，系统故障产生的成本远远超过增加几个字段存储空间所产生的成本。因此，我建议你首先确保数据不会超过取值范围，在这个前提之下，再去考虑如何节省存储空间。

12.3 浮点类型

12.3.1 类型介绍

浮点数和定点数类型的特点是可以处理小数，你可以把整数看成小数的一个特例。因此，浮点数和定点数的使用场景，比整数大多了。 MySQL支持的浮点数类型，分别是 FLOAT、DOUBLE、REAL。

• FLOAT 表示单精度浮点数；
• DOUBLE 表示双精度浮点数；
  
• REAL默认就是 DOUBLE。如果你把 SQL 模式设定为启用“REAL_AS_FLOAT”，那 么，MySQL 就认为 REAL 是 FLOAT。如果要启用“REAL_AS_FLOAT”，可以通过以下 SQL 语句实现：SET sql_mode = “REAL_AS_FLOAT”;

问题1：FLOAT 和 DOUBLE 这两种数据类型的区别是啥呢？

• FLOAT 占用字节数少，取值范围小；DOUBLE 占用字节数多，取值范围也大。

问题2：为什么浮点数类型的无符号数取值范围，只相当于有符号数取值范围的一半，也就是只相当于有符号数取值范围大于等于零的部分呢？

• MySQL 存储浮点数的格式为：符号(S)、尾数(M)和 阶码(E)。因此，无论有没有符号，MySQL 的浮点数都会存储表示符号的部分。因此， 所谓的无符号数取值范围，其实就是有符号数取值范围大于等于零的部分。

12.3.2 数据精度说明

对于浮点类型，在MySQL中单精度值使用4个字节，双精度值使用8个字节。

• MySQL允许使用非标准语法（其他数据库未必支持，因此如果涉及到数据迁移，则最好不要这么用）：FLOAT(M,D)或DOUBLE(M,D)。这里，M称为精度，D称为标度。(M,D)中 M=整数位+小数位，D=小数位。 D<=M<=255，0<=D<=30。
  例如，定义为FLOAT(5,2)的一个列可以显示为-999.99-999.99。如果超过这个范围会报错。
• FLOAT和DOUBLE类型在不指定(M,D)时，默认会按照实际的精度（由实际的硬件和操作系统决定）来显示。
• 说明：浮点类型，也可以加UNSIGNED，但是不会改变数据范围，例如：FLOAT(3,2) UNSIGNED仍然只能表示0-9.99的范围。
• 不管是否显式设置了精度(M,D)，这里MySQL的处理方案如下：
  • 如果存储时，整数部分超出了范围，MySQL就会报错，不允许存这样的值
  • 如果存储时，小数点部分若超出范围，就分以下情况：
    • 若四舍五入后，整数部分没有超出范围，则只警告，但能成功操作并四舍五入删除多余的小数位后保存。例如在FLOAT(5,2)列内插入999.009，近似结果是999.01。
    • 若四舍五入后，整数部分超出范围，则MySQL报错，并拒绝处理。如FLOAT(5,2)列内插入999.995和-999.995都会报错。
• 从MySQL 8.0.17开始，FLOAT(M,D) 和DOUBLE(M,D)用法在官方文档中已经明确不推荐使用，将来可能被移除。另外，关于浮点型FLOAT和DOUBLE的UNSIGNED也不推荐使用了，将来也可能被移除。

-- 举例
CREATE TABLE test_double1(
f1 FLOAT,
f2 FLOAT(5,2),
f3 DOUBLE,
f4 DOUBLE(5,2)
);

DESC test_double1;

INSERT INTO test_double1
VALUES(123.456,123.456,123.4567,123.45);

#Out of range value for column 'f2' at row 1
INSERT INTO test_double1
VALUES(123.456,1234.456,123.4567,123.45); 

SELECT * FROM test_double1;

12.3.3 精度误差说明

浮点数类型有个缺陷，就是不精准。下面我来重点解释一下为什么 MySQL 的浮点数不够精准。比如，我们设计一个表，有f1这个字段，插入值分别为0.47,0.44,0.19，我们期待的运行结果是：0.47 + 0.44 + 0.19 = 1.1。而使用sum之后查询：

CREATE TABLE test_double2(
f1 DOUBLE
);

INSERT INTO test_double2
VALUES(0.47),(0.44),(0.19);

mysql> SELECT SUM(f1)
    -> FROM test_double2;
+--------------------+
| SUM(f1)            |
+--------------------+
| 1.0999999999999999 |
+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SELECT SUM(f1) = 1.1,1.1 = 1.1
    -> FROM test_double2;
+---------------+-----------+
| SUM(f1) = 1.1 | 1.1 = 1.1 |
+---------------+-----------+
|             0 |         1 |
+---------------+-----------+
1 row in set (0.00 sec)

• 查询结果是 1.0999999999999999。看到了吗？虽然误差很小，但确实有误差。 你也可以尝试把数据类型改成 FLOAT，然后运行求和查询，得到的是， 1.0999999940395355。显然，误差更大了。
• 那么，为什么会存在这样的误差呢？问题还是出在 MySQL 对浮点类型数据的存储方式上。
• MySQL 用 4 个字节存储 FLOAT 类型数据，用 8 个字节来存储 DOUBLE 类型数据。无论哪个，都是采用二进制的方式来进行存储的。比如 9.625，用二进制来表达，就是 1001.101，或者表达成 1.001101×2^3。如果尾数不是 0 或 5（比如 9.624），你就无法用一个二进制数来精确表达。进而，就只好在取值允许的范围内进行四舍五入。
• 在编程中，如果用到浮点数，要特别注意误差问题，**因为浮点数是不准确的，所以我们要避免使用“=”来判断两个数是否相等。**同时，在一些对精确度要求较高的项目中，千万不要使用浮点数，不然会导致结果错误，甚至是造成不可挽回的损失。那么，MySQL 有没有精准的数据类型呢？当然有，这就是定点数类型DECIMAL。

12.4 定点数类型

12.4.1 类型介绍

• MySQL中的定点数类型只有 DECIMAL 一种类型。

数据类型	字节数	含义
DECIMAL(M,D),DEC,NUMERIC	M+2字节	有效范围由M和D决定

使用 DECIMAL(M,D) 的方式表示高精度小数。其中，M被称为精度，D被称为标度。0<=M<=65，0<=D<=30，D

• DECIMAL(M,D)的最大取值范围与DOUBLE类型一样，但是有效的数据范围是由M和D决定的。DECIMAL 的存储空间并不是固定的，由精度值M决定，总共占用的存储空间为M+2个字节。也就是说，在一些对精度要求不高的场景下，比起占用同样字节长度的定点数，浮点数表达的数值范围可以更大一些。
• 定点数在MySQL内部是以字符串的形式进行存储，这就决定了它一定是精准的。
• 当DECIMAL类型不指定精度和标度时，其默认为DECIMAL(10,0)。当数据的精度超出了定点数类型的精度范围时，则MySQL同样会进行四舍五入处理。
• 浮点数 vs 定点数
  • 浮点数相对于定点数的优点是在长度一定的情况下，浮点类型取值范围大，但是不精准，适用于需要取值范围大，又可以容忍微小误差的科学计算场景（比如计算化学、分子建模、流体动力学等）
  • 定点数类型取值范围相对小，但是精准，没有误差，适合于对精度要求极高的场景 （比如涉及金额计算的场景）

-- 举例:
CREATE TABLE test_decimal1(
f1 DECIMAL,
f2 DECIMAL(5,2)
);

DESC test_decimal1;

INSERT INTO test_decimal1(f1,f2)
VALUES(123.123,123.456);

#Out of range value for column 'f2' at row 1
INSERT INTO test_decimal1(f2)
VALUES(1234.34);

mysql> SELECT * FROM test_decimal1;
+------+--------+
| f1   | f2     |
+------+--------+
|  123 | 123.46 |
+------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

举例：我们运行下面的语句，把test_double2表中字段“f1”的数据类型修改为

DECIMAL(5,2)：
ALTER TABLE test_double2
MODIFY f1 DECIMAL(5,2);

然后，我们再一次运行求和语句：

mysql> SELECT SUM(f1)
    -> FROM test_double2;
+---------+
| SUM(f1) |
+---------+
|    1.10 |
+---------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SELECT SUM(f1) = 1.1
    -> FROM test_double2;
+---------------+
| SUM(f1) = 1.1 |
+---------------+
|             1 |
+---------------+
1 row in set (0.00 sec)

经验： 由于 DECIMAL 数据类型的精准性，在我们的项目中，除了极少数（比如商品编号）用到整数类型外，其他的数值都用的是 DECIMAL，原因就是这个项目所处的零售行业，要求精准，一分钱也不能差。

12.5. 位类型：BIT

BIT类型中存储的是二进制值，类似010110。

二进制字符串类型	长度	长度范围	占用空间
BIT(M)	M	1 <= M <= 64	约为(M + 7)/8个字节

BIT类型，如果没有指定(M)，默认是1位。这个1位，表示只能存1位的二进制值。这里(M)是表示二进制的位数，位数最小值为1，最大值为64。

CREATE TABLE test_bit1(
f1 BIT,
f2 BIT(5),
f3 BIT(64)
);

INSERT INTO test_bit1(f1)
VALUES(1);

#Data too long for column 'f1' at row 1
INSERT INTO test_bit1(f1)
VALUES(2);

INSERT INTO test_bit1(f2)
VALUES(23);

注意：在向BIT类型的字段中插入数据时，一定要确保插入的数据在BIT类型支持的范围内。

使用SELECT命令查询位字段时，可以用BIN()或HEX()函数进行读取。

mysql> SELECT * FROM test_bit1;
+------------+------------+------------+
| f1         | f2         | f3         |
+------------+------------+------------+
| 0x01       | NULL       | NULL       |
| NULL       | 0x17       | NULL       |
+------------+------------+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> SELECT BIN(f2),HEX(f2)
    -> FROM test_bit1;
+---------+---------+
| BIN(f2) | HEX(f2) |
+---------+---------+
| NULL    | NULL    |
| 10111   | 17      |
+---------+---------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> SELECT f2 + 0
    -> FROM test_bit1;
+--------+
| f2 + 0 |
+--------+
|   NULL |
|     23 |
+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

可以看到，使用b+0查询数据时，可以直接查询出存储的十进制数据的值。

12.6 日期与时间类型

• 日期与时间是重要的信息，在我们的系统中，几乎所有的数据表都用得到。原因是客户需要知道数据的时间标签，从而进行数据查询、统计和处理。
• MySQL有多种表示日期和时间的数据类型，不同的版本可能有所差异，MySQL8.0版本支持的日期和时间类型主要有：YEAR类型、TIME类型、DATE类型、DATETIME类型和TIMESTAMP类型。
  • YEAR类型通常用来表示年
  • DATE类型通常用来表示年、月、日
  • TIME类型通常用来表示时、分、秒
  • DATETIME类型通常用来表示年、月、日、时、分、秒
  • TIMESTAMP类型通常用来表示带时区的年、月、日、时、分、秒

类型	名称	字节	日期格式	最小值	最大值
YEAR	年	1	YYYY或YY	1901	2155
TIME	时间	3	HH:MM:SS	-838:59:59	838:59:59
DATE	日期	3	YYYY-MM-DD	1000-01-01	9999-12-03
DATETIME	日期时间	8	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	1000-01-01 00:00:00	9999-12-31 23:59:59
TIMESTAMP	日期时间	4	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	1970-01-01 00:00:00 UTC	2038-01-19 03:14:07UTC

• 可以看到，不同数据类型表示的时间内容不同、取值范围不同，而且占用的字节数也不一样，你要根据实际需要灵活选取。
• 为什么时间类型 TIME 的取值范围不是 -23:59:59～23:59:59 呢？原因是 MySQL 设计的 TIME 类型，不光表示一天之内的时间，而且可以用来表示一个时间间隔，这个时间间隔可以超过 24 小时。

12.6.1 YEAR类型

YEAR类型用来表示年份，在所有的日期时间类型中所占用的存储空间最小，只需要1个字节的存储空间。
在MySQL中，YEAR有以下几种存储格式：

• 以4位字符串或数字格式表示YEAR类型，其格式为YYYY，最小值为1901，最大值为2155。
• 以2位字符串格式表示YEAR类型，最小值为00，最大值为99。
  • 当取值为01到69时，表示2001到2069；
  • 当取值为70到99时，表示1970到1999；
  • 当取值整数的0或00添加的话，那么是0000年；
  • 当取值是日期/字符串的’0’添加的话，是2000年。

从MySQL5.5.27开始，2位格式的YEAR已经不推荐使用。YEAR默认格式就是“YYYY”，没必要写成YEAR(4)，从MySQL 8.0.19开始，不推荐使用指定显示宽度的YEAR(4)数据类型。

CREATE TABLE test_year(
f1 YEAR,
f2 YEAR(4)
);

mysql> DESC test_year;
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type    | Null | Key | Default | Extra |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| f1    | year(4) | YES  |     | NULL    |       |
| f2    | year(4) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

INSERT INTO test_year
VALUES('2020','2021');

mysql> SELECT * FROM test_year;
+------+------+
| f1   | f2   |
+------+------+
| 2020 | 2021 |
+------+------+
1 rows in set (0.00 sec)

INSERT INTO test_year
VALUES('45','71');

INSERT INTO test_year
VALUES(0,'0');

mysql> SELECT * FROM test_year;
+------+------+
| f1   | f2   |
+------+------+
| 2020 | 2021 |
| 2045 | 1971 |
| 0000 | 2000 |
+------+------+
3 rows in set (0.00 sec)

12.6.2 DATE类型

DATE类型表示日期，没有时间部分，格式为YYYY-MM-DD，其中，YYYY表示年份，MM表示月份，DD表示日期。需要3个字节的存储空间。在向DATE类型的字段插入数据时，同样需要满足一定的格式条件。

• 以YYYY-MM-DD格式或者YYYYMMDD格式表示的字符串日期，其最小取值为1000-01-01，最大取值为9999-12-03。YYYYMMDD格式会被转化为YYYY-MM-DD格式。
• 以YY-MM-DD格式或者YYMMDD格式表示的字符串日期，此格式中，年份为两位数值或字符串满足YEAR类型的格式条件为：当年份取值为00到69时，会被转化为2000到2069；当年份取值为70到99时，会被转化为1970到1999。
• 使用CURRENT_DATE()或者NOW()函数，会插入当前系统的日期。

举例：创建数据表，表中只包含一个DATE类型的字段f1。

CREATE TABLE test_date1(
f1 DATE
);
Query OK, 0 rows affected (0.13 sec)

-- 插入数据：
INSERT INTO test_date1
VALUES ('2020-10-01'), ('20201001'),(20201001);

INSERT INTO test_date1
VALUES ('00-01-01'), ('000101'), ('69-10-01'), ('691001'), ('70-01-01'), ('700101'), ('99-01-01'), ('990101');

INSERT INTO test_date1
VALUES (000301), (690301), (700301), (990301); 

INSERT INTO test_date1
VALUES (CURRENT_DATE()), (NOW());

SELECT *
FROM test_date1;

12.6.3 TIME类型

TIME类型用来表示时间，不包含日期部分。在MySQL中，需要3个字节的存储空间来存储TIME类型的数据，可以使用“HH:MM:SS”格式来表示TIME类型，其中，HH表示小时，MM表示分钟，SS表示秒。

在MySQL中，向TIME类型的字段插入数据时，也可以使用几种不同的格式。

• 可以使用带有冒号的字符串，比如’D HH:MM:SS'、‘HH:MM:SS’、‘HH:MM’、‘D HH:MM’、'D HH’或’SS’格式，都能被正确地插入TIME类型的字段中。其中D表示天，其最小值为0，最大值为34。如果使用带有D格式的字符串插入TIME类型的字段时，D会被转化为小时，计算格式为D*24+HH。当使用带有冒号并且不带D的字符串表示时间时，表示当天的时间，比如12:10表示12:10:00，而不是00:12:10。
• 可以使用不带有冒号的字符串或者数字，格式为’HHMMSS’或者HHMMSS。如果插入一个不合法的字符串或者数字，MySQL在存储数据时，会将其自动转化为00:00:00进行存储。比如1210，MySQL会将最右边的两位解析成秒，表示00:12:10，而不是12:10:00。
• 使用CURRENT_TIME()或者NOW()，会插入当前系统的时间。

举例：创建数据表，表中包含一个TIME类型的字段f1。

CREATE TABLE test_time1(
f1 TIME
);
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

INSERT INTO test_time1
VALUES('2 12:30:29'), ('12:35:29'), ('12:40'), ('2 12:40'),('1 05'), ('45');

INSERT INTO test_time1
VALUES ('123520'), (124011),(1210);

INSERT INTO test_time1
VALUES (NOW()), (CURRENT_TIME());

SELECT * FROM test_time1;

12.6.4 DATETIME类型

DATETIME类型在所有的日期时间类型中占用的存储空间最大，总共需要8个字节的存储空间。在格式上为DATE类型和TIME类型的组合，可以表示为YYYY-MM-DD HH:MM:SS，其中YYYY表示年份，MM表示月份，DD表示日期，HH表示小时，MM表示分钟，SS表示秒。

在向DATETIME类型的字段插入数据时，同样需要满足一定的格式条件。

• 以YYYY-MM-DD HH:MM:SS格式或者YYYYMMDDHHMMSS格式的字符串插入DATETIME类型的字段时，最小值为1000-01-01 00:00:00，最大值为9999-12-03 23:59:59。
  • 以YYYYMMDDHHMMSS格式的数字插入DATETIME类型的字段时，会被转化为YYYY-MM-DD HH:MM:SS格式。
• 以YY-MM-DD HH:MM:SS格式或者YYMMDDHHMMSS格式的字符串插入DATETIME类型的字段时，两位数的年份规则符合YEAR类型的规则，00到69表示2000到2069；70到99表示1970到1999。
• 使用函数CURRENT_TIMESTAMP()和NOW()，可以向DATETIME类型的字段插入系统的当前日期和时间。

举例：创建数据表，表中包含一个DATETIME类型的字段dt。

CREATE TABLE test_datetime1(
dt DATETIME
);
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

-- 插入数据：
INSERT INTO test_datetime1
VALUES ('2021-01-01 06:50:30'), ('20210101065030');

INSERT INTO test_datetime1
VALUES ('99-01-01 00:00:00'), ('990101000000'), ('20-01-01 00:00:00'), ('200101000000');

INSERT INTO test_datetime1
VALUES (20200101000000), (200101000000), (19990101000000), (990101000000);
 
INSERT INTO test_datetime1
VALUES (CURRENT_TIMESTAMP()), (NOW());

12.6.5 TIMESTAMP类型

• TIMESTAMP类型也可以表示日期时间，其显示格式与DATETIME类型相同，都是YYYY-MM-DD HH:MM:SS，需要4个字节的存储空间。但是TIMESTAMP存储的时间范围比DATETIME要小很多，只能存储“1970-01-01 00:00:01 UTC”到“2038-01-19 03:14:07 UTC”之间的时间。其中，UTC表示世界统一时间，也叫作世界标准时间。
  • 存储数据的时候需要对当前时间所在的时区进行转换，查询数据的时候再将时间转换回当前的时区。因此，使用TIMESTAMP存储的同一个时间值，在不同的时区查询时会显示不同的时间。
• 向TIMESTAMP类型的字段插入数据时，当插入的数据格式满足YY-MM-DD HH:MM:SS和YYMMDDHHMMSS时，两位数值的年份同样符合YEAR类型的规则条件，只不过表示的时间范围要小很多。
• 如果向TIMESTAMP类型的字段插入的时间超出了TIMESTAMP类型的范围，则MySQL会抛出错误信息。

举例：创建数据表，表中包含一个TIMESTAMP类型的字段ts。

CREATE TABLE test_timestamp1(
ts TIMESTAMP
);

-- 插入数据
INSERT INTO test_timestamp1
VALUES ('1999-01-01 03:04:50'), ('19990101030405'), ('99-01-01 03:04:05'), ('990101030405');

INSERT INTO test_timestamp1
VALUES ('2020@01@01@00@00@00'), ('20@01@01@00@00@00');

INSERT INTO test_timestamp1
VALUES (CURRENT_TIMESTAMP()), (NOW());

#Incorrect datetime value
INSERT INTO test_timestamp1
VALUES ('2038-01-20 03:14:07');

TIMESTAMP和DATETIME的区别：

• TIMESTAMP存储空间比较小，表示的日期时间范围也比较小
• 底层存储方式不同，TIMESTAMP底层存储的是毫秒值，距离1970-1-1 0:0:0 0毫秒的毫秒值。
• 两个日期比较大小或日期计算时，TIMESTAMP更方便、更快。
• TIMESTAMP和时区有关。TIMESTAMP会根据用户的时区不同，显示不同的结果。而DATETIME则只能反映出插入时当地的时区，其他时区的人查看数据必然会有误差的。

CREATE TABLE temp_time(
d1 DATETIME,
d2 TIMESTAMP
);

INSERT INTO temp_time VALUES('2021-9-2 14:45:52','2021-9-2 14:45:52');

INSERT INTO temp_time VALUES(NOW(),NOW());

mysql> SELECT * FROM temp_time;
+---------------------+---------------------+
| d1                  | d2                  |
+---------------------+---------------------+
| 2021-09-02 14:45:52 | 2021-09-02 14:45:52 |
| 2021-11-03 17:38:17 | 2021-11-03 17:38:17 |
+---------------------+---------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

#修改当前的时区
SET time_zone = '+9:00';

mysql> SELECT * FROM temp_time;
+---------------------+---------------------+
| d1                  | d2                  |
+---------------------+---------------------+
| 2021-09-02 14:45:52 | 2021-09-02 15:45:52 |
| 2021-11-03 17:38:17 | 2021-11-03 18:38:17 |
+---------------------+---------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

经验：

• 用得最多的日期时间类型，就是 DATETIME。虽然 MySQL 也支持 YEAR（年）、 TIME（时间）、DATE（日期），以及 TIMESTAMP 类型，但是在实际项目中，尽量用 DATETIME 类型。因为这个数据类型包括了完整的日期和时间信息，取值范围也最大，使用起来比较方便。毕竟，如果日期时间信息分散在好几个字段，很不容易记，而且查询的时候，SQL 语句也会更加复杂。
• 此外，一般存注册时间、商品发布时间等，不建议使用DATETIME存储，而是使用时间戳，因为DATETIME虽然直观，但不便于计算。

mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP();
+------------------+
| UNIX_TIMESTAMP() |
+------------------+
|       1635932762 |
+------------------+
1 row in set (0.00 sec)

12.7 文本字符串类型

• 在实际的项目中，我们还经常遇到一种数据，就是字符串数据。
• MySQL中，文本字符串总体上分为CHAR、VARCHAR、TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT、LONGTEXT、ENUM、SET等类型。

12.7.1 CHAR与VARCHAR类型

CHAR和VARCHAR类型都可以存储比较短的字符串。

字符串(文本)类型	特点	长度	长度范围	占用的存储空间
CHAR(M)	固定长度	M	0 <= M <= 255	M个字节
VARCHAR(M)	可变长度	M	0 <= M <= 65535	(实际长度 + 1) 个字节

CHAR类型：

• CHAR(M) 类型一般需要预先定义字符串长度。如果不指定(M)，则表示长度默认是1个字符。
• 如果保存时，数据的实际长度比CHAR类型声明的长度小，则会在右侧填充空格以达到指定的长度。当MySQL检索CHAR类型的数据时，CHAR类型的字段会去除尾部的空格。
• 定义CHAR类型字段时，声明的字段长度即为CHAR类型字段所占的存储空间的字节数。

CREATE TABLE test_char1(
c1 CHAR,
c2 CHAR(5)
);

DESC test_char1;

INSERT INTO test_char1
VALUES('a','Tom');

SELECT c1,CONCAT(c2,'***') FROM test_char1;

INSERT INTO test_char1(c2)
VALUES('a  ');

SELECT CHAR_LENGTH(c2)
FROM test_char1;

VARCHAR类型：

• VARCHAR(M) 定义时，必须指定长度M，否则报错。
• MySQL4.0版本以下，varchar(20)：指的是20字节，如果存放UTF8汉字时，只能存6个（每个汉字3字节） ；MySQL5.0版本以上，varchar(20)：指的是20字符。
• 检索VARCHAR类型的字段数据时，会保留数据尾部的空格。VARCHAR类型的字段所占用的存储空间为字符串实际长度加1个字节。

CREATE TABLE test_varchar1(
NAME VARCHAR  #错误
);

#Column length too big for column 'NAME' (max = 21845);
CREATE TABLE test_varchar2(
NAME VARCHAR(65535)  #错误
);

CREATE TABLE test_varchar3(
NAME VARCHAR(5)
);

INSERT INTO test_varchar3
VALUES('尚硅谷'),('尚硅谷教育');

#Data too long for column 'NAME' at row 1
INSERT INTO test_varchar3
VALUES('尚硅谷IT教育');

哪些情况使用 CHAR 或 VARCHAR 更好

类型	特点	空间上	时间上	适用场景
CHAR(M)	固定长度	浪费存储空间	效率高	存储不大，速度要求高
VARCHAR(M)	可变长度	节省存储空间	效率低	非CHAR的情况

• 情况1：存储很短的信息。比如门牌号码101，201……这样很短的信息应该用char，因为varchar还要占个byte用于存储信息长度，本来打算节约存储的，结果得不偿失。
• 情况2：固定长度的。比如使用uuid作为主键，那用char应该更合适。因为他固定长度，varchar动态根据长度的特性就消失了，而且还要占个长度信息。
• 情况3：十分频繁改变的column。因为varchar每次存储都要有额外的计算，得到长度等工作，如果一个非常频繁改变的，那就要有很多的精力用于计算，而这些对于char来说是不需要的。
• 情况4：具体存储引擎中的情况：
  • MyISAM 数据存储引擎和数据列：MyISAM数据表，最好使用固定长度(CHAR)的数据列代替可变长度(VARCHAR)的数据列。这样使得整个表静态化，从而使数据检索更快，用空间换时间。
  • MEMORY 存储引擎和数据列：MEMORY数据表目前都使用固定长度的数据行存储，因此无论使用CHAR或VARCHAR列都没有关系，两者都是作为CHAR类型处理的。
  • InnoDB存储引擎，建议使用VARCHAR类型。因为对于InnoDB数据表，内部的行存储格式并没有区分固定长度和可变长度列（所有数据行都使用指向数据列值的头指针），而且主要影响性能的因素是数据行使用的存储总量，由于char平均占用的空间多于varchar，所以除了简短并且固定长度的，其他考虑varchar。这样节省空间，对磁盘I/O和数据存储总量比较好。

12.7.2 TEXT类型

• 在MySQL中，TEXT用来保存文本类型的字符串，总共包含4种类型，分别为TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT 和 LONGTEXT 类型。
• 在向TEXT类型的字段保存和查询数据时，系统自动按照实际长度存储，不需要预先定义长度。这一点和 VARCHAR类型相同。

每种TEXT类型保存的数据长度和所占用的存储空间不同，如下：

文本字符串类型	特点	长度	长度范围	占用的存储空间
TINYTEXT	小文本、可变长度	L	0 <= L <= 255	L + 2 个字节
TEXT	文本、可变长度	L	0 <= L <= 65535	L + 2 个字节
MEDIUMTEXT	中等文本、可变长度	L	0 <= L <= 16777215	L + 3 个字节
LONGTEXT	大文本、可变长度	L	0 <= L<= 4294967295（相当于4GB）	L + 4 个字节

由于实际存储的长度不确定，MySQL 不允许 TEXT 类型的字段做主键。遇到这种情况，你只能采用 CHAR(M)，或者 VARCHAR(M)。

举例：创建数据表
CREATE TABLE test_text(
tx TEXT
);

INSERT INTO test_text
VALUES('atguigu   ');

SELECT CHAR_LENGTH(tx)
FROM test_text; #10

说明在保存和查询数据时，并没有删除TEXT类型的数据尾部的空格。

经验：

TEXT文本类型，可以存比较大的文本段，搜索速度稍慢，因此如果不是特别大的内容，建议使用CHAR，VARCHAR来代替。还有TEXT类型不用加默认值，加了也没用。而且text和blob类型的数据删除后容易导致“空洞”，使得文件碎片比较多，所以频繁使用的表不建议包含TEXT类型字段，建议单独分出去，单独用一个表。

12.8. ENUM类型

ENUM类型也叫作枚举类型，ENUM类型的取值范围需要在定义字段时进行指定。设置字段值时，ENUM类型只允许从成员中选取单个值，不能一次选取多个值。

其所需要的存储空间由定义ENUM类型时指定的成员个数决定。

文本字符串类型	长度	长度范围	占用的存储空间
ENUM	L	1 <= L <= 65535	1或2个字节

• 当ENUM类型包含1～255个成员时，需要1个字节的存储空间；
• 当ENUM类型包含256～65535个成员时，需要2个字节的存储空间。
• ENUM类型的成员个数的上限为65535个。

举例：创建表如下
CREATE TABLE test_enum(
season ENUM('春','夏','秋','冬','unknow')
);

-- 添加数据
INSERT INTO test_enum
VALUES('春'),('秋');

# 忽略大小写
INSERT INTO test_enum
VALUES('UNKNOW');

# 允许按照角标的方式获取指定索引位置的枚举值
INSERT INTO test_enum
VALUES('1'),(3);

# Data truncated for column 'season' at row 1
INSERT INTO test_enum
VALUES('ab');

# 当ENUM类型的字段没有声明为NOT NULL时，插入NULL也是有效的
INSERT INTO test_enum
VALUES(NULL);

12.9. SET类型

SET表示一个字符串对象，可以包含0个或多个成员，但成员个数的上限为64。设置字段值时，可以取取值范围内的 0 个或多个值。

当SET类型包含的成员个数不同时，其所占用的存储空间也是不同的，具体如下：

成员个数范围（L表示实际成员个数）	占用的存储空间
1 <= L <= 8	1个字节
9 <= L <= 16	2个字节
17 <= L <= 24	3个字节
25 <= L <= 32	4个字节
33 <= L <= 64	8个字节

SET类型在存储数据时成员个数越多，其占用的存储空间越大。注意：SET类型在选取成员时，可以一次选择多个成员，这一点与ENUM类型不同。

-- 举例：创建表
CREATE TABLE test_set(
s SET ('A', 'B', 'C')
);

-- 向表中插入数据：
INSERT INTO test_set (s) VALUES ('A'), ('A,B');

#插入重复的SET类型成员时，MySQL会自动删除重复的成员
INSERT INTO test_set (s) VALUES ('A,B,C,A');

#向SET类型的字段插入SET成员中不存在的值时，MySQL会抛出错误。
INSERT INTO test_set (s) VALUES ('A,B,C,D');

SELECT *
FROM test_set;

-- 举例：
CREATE TABLE temp_mul(
gender ENUM('男','女'),
hobby SET('吃饭','睡觉','打豆豆','写代码')
);

INSERT INTO temp_mul VALUES('男','睡觉,打豆豆'); #成功

# Data truncated for column 'gender' at row 1
INSERT INTO temp_mul VALUES('男,女','睡觉,写代码'); #失败

# Data truncated for column 'gender' at row 1
INSERT INTO temp_mul VALUES('妖','睡觉,写代码');#失败


INSERT INTO temp_mul VALUES('男','睡觉,写代码,吃饭'); #成功

12.10 二进制字符串类型

• MySQL中的二进制字符串类型主要存储一些二进制数据，比如可以存储图片、音频和视频等二进制数据。
• MySQL中支持的二进制字符串类型主要包括BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB 和 LONGBLOB类型。

BINARY与VARBINARY类型

• BINARY和VARBINARY类似于CHAR和VARCHAR，只是它们存储的是二进制字符串。
• BINARY (M)为固定长度的二进制字符串，M表示最多能存储的字节数，取值范围是0~255个字符。如果未指定(M)，表示只能存储1个字节。例如BINARY (8)，表示最多能存储8个字节，如果字段值不足(M)个字节，将在右边填充’\0’以补齐指定长度。
• VARBINARY (M)为可变长度的二进制字符串，M表示最多能存储的字节数，总字节数不能超过行的字节长度限制65535，另外还要考虑额外字节开销，VARBINARY类型的数据除了存储数据本身外，还需要1或2个字节来存储数据的字节数。VARBINARY类型必须指定(M)，否则报错。

二进制字符串类型	特点	值的长度	占用空间
BINARY(M)	固定长度	M （0 <= M <= 255）	M个字节
VARBINARY(M)	可变长度	M（0 <= M <= 65535）	M+1个字节

-- 举例：创建表
CREATE TABLE test_binary1(
f1 BINARY,
f2 BINARY(3),
# f3 VARBINARY,
f4 VARBINARY(10)
);

--添加数据:
INSERT INTO test_binary1(f1,f2)
VALUES('a','a');

INSERT INTO test_binary1(f1,f2)
VALUES('尚','尚');#失败

INSERT INTO test_binary1(f2,f4)
VALUES('ab','ab');

mysql> SELECT LENGTH(f2),LENGTH(f4)
    -> FROM test_binary1;
+------------+------------+
| LENGTH(f2) | LENGTH(f4) |
+------------+------------+
|          3 |       NULL |
|          3 |          2 |
+------------+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

BLOB类型

• BLOB是一个二进制大对象，可以容纳可变数量的数据。
• MySQL中的BLOB类型包括TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB和LONGBLOB 4种类型，它们可容纳值的最大长度不同。可以存储一个二进制的大对象，比如图片、音频和视频等。
• 需要注意的是，在实际工作中，往往不会在MySQL数据库中使用BLOB类型存储大对象数据，通常会将图片、音频和视频文件存储到服务器的磁盘上，并将图片、音频和视频的访问路径存储到MySQL中。

二进制字符串类型	值的长度	长度范围	占用空间
TINYBLOB	L	0 <= L <= 255	L + 1 个字节
BLOB	L	0 <= L <= 65535（相当于64KB）	L + 2 个字节
MEDIUMBLOB	L	0 <= L <= 16777215 （相当于16MB）	L + 3 个字节
LONGBLOB	L	0 <= L <= 4294967295（相当于4GB）	L + 4 个字节

-- 举例CREATE TABLE test_blob1(
id INT,
img MEDIUMBLOB
);

TEXT和BLOB的使用注意事项：

在使用text和blob字段类型时要注意以下几点，以便更好的发挥数据库的性能。

• BLOB和TEXT值也会引起自己的一些问题，特别是执行了大量的删除或更新操作的时候。删除这种值会在数据表中留下很大的"空洞"，以后填入这些"空洞"的记录可能长度不同。为了提高性能，建议定期使用 OPTIMIZE TABLE 功能对这类表进行碎片整理。
• 如果需要对大文本字段进行模糊查询，MySQL 提供了前缀索引。但是仍然要在不必要的时候避免检索大型的BLOB或TEXT值。例如，SELECT * 查询就不是很好的想法，除非你能够确定作为约束条件的WHERE子句只会找到所需要的数据行。否则，你可能毫无目的地在网络上传输大量的值。
• 把BLOB或TEXT列分离到单独的表中。在某些环境中，如果把这些数据列移动到第二张数据表中，可以让你把原数据表中的数据列转换为固定长度的数据行格式，那么它就是有意义的。这会减少主表中的碎片，使你得到固定长度数据行的性能优势。它还使你在主数据表上运行 SELECT * 查询的时候不会通过网络传输大量的BLOB或TEXT值。

12.11. JSON 类型

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式。简洁和清晰的层次结构使得 JSON 成为理想的数据交换语言。它易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成，并有效地提升网络传输效率。JSON 可以将 JavaScript 对象中表示的一组数据转换为字符串，然后就可以在网络或者程序之间轻松地传递这个字符串，并在需要的时候将它还原为各编程语言所支持的数据格式。

在MySQL 5.7中，就已经支持JSON数据类型。在MySQL 8.x版本中，JSON类型提供了可以进行自动验证的JSON文档和优化的存储结构，使得在MySQL中存储和读取JSON类型的数据更加方便和高效。

-- 创建数据表，表中包含一个JSON类型的字段 js 。
CREATE TABLE test_json(
js json

);

-- 向表中插入JSON数据
INSERT INTO test_json (js) 
VALUES ('{"name":"songhk", "age":18, "address":{"province":"beijing", "city":"beijing"}}');

-- 查询t19表中的数据
mysql> SELECT *
    -> FROM test_json;

当需要检索JSON类型的字段中数据的某个具体值时，可以使用“->”和“->>”符号。

mysql> SELECT js -> '$.name' AS NAME,js -> '$.age' AS age ,js -> '$.address.province' AS province, js -> '$.address.city' AS city
    -> FROM test_json;
+----------+------+-----------+-----------+
| NAME     | age  | province  | city      |
+----------+------+-----------+-----------+
| "songhk" | 18   | "beijing" | "beijing" |
+----------+------+-----------+-----------+
1 row in set (0.00 sec)

通过“->”和“->>”符号，从JSON字段中正确查询出了指定的JSON数据的值。

12.12. 空间类型

MySQL 空间类型扩展支持地理特征的生成、存储和分析。这里的地理特征表示世界上具有位置的任何东西，可以是一个实体，例如一座山；可以是空间，例如一座办公楼；也可以是一个可定义的位置，例如一个十字路口等等。MySQL中使用Geometry（几何）来表示所有地理特征。Geometry指一个点或点的集合，代表世界上任何具有位置的事物。

MySQL的空间数据类型（Spatial Data Type）对应于OpenGIS类，包括单值类型：GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON以及集合类型：MULTIPOINT、MULTILINESTRING、MULTIPOLYGON、GEOMETRYCOLLECTION 。

• Geometry是所有空间集合类型的基类，其他类型如POINT、LINESTRING、POLYGON都是Geometry的子类。
  • Point，顾名思义就是点，有一个坐标值。例如POINT(121.213342 31.234532)，POINT(30 10)，坐标值支持DECIMAL类型，经度（longitude）在前，维度（latitude）在后，用空格分隔。
  • LineString，线，由一系列点连接而成。如果线从头至尾没有交叉，那就是简单的（simple）；如果起点和终点重叠，那就是封闭的（closed）。例如LINESTRING(30 10,10 30,40 40)，点与点之间用逗号分隔，一个点中的经纬度用空格分隔，与POINT格式一致。
  • Polygon，多边形。可以是一个实心平面形，即没有内部边界，也可以有空洞，类似纽扣。最简单的就是只有一个外边界的情况，例如POLYGON((0 0,10 0,10 10, 0 10))。

下面展示几种常见的几何图形元素：

• MultiPoint、MultiLineString、MultiPolygon、GeometryCollection 这4种类型都是集合类，是多个Point、LineString或Polygon组合而成。

下面展示的是多个同类或异类几何图形元素的组合：

12.13 小结及选择建议

• 在定义数据类型时，如果确定是整数，就用 INT； 如果是小数，一定用定点数类型 DECIMAL(M,D)； 如果是日期与时间，就用 DATETIME。
• 这样做的好处是，首先确保你的系统不会因为数据类型定义出错。不过，凡事都是有两面的，可靠性好，并不意味着高效。比如，TEXT 虽然使用方便，但是效率不如 CHAR(M) 和 VARCHAR(M)。

关于字符串的选择，建议参考如下阿里巴巴的《Java开发手册》规范：
阿里巴巴《Java开发手册》之MySQL数据库：

• 任何字段如果为非负数，必须是 UNSIGNED
• 【强制】小数类型为 DECIMAL，禁止使用 FLOAT 和 DOUBLE。
  • 说明：在存储的时候，FLOAT 和 DOUBLE 都存在精度损失的问题，很可能在比较值的时候，得到不正确的结果。如果存储的数据范围超过 DECIMAL 的范围，建议将数据拆成整数和小数并分开存储。
• 【强制】如果存储的字符串长度几乎相等，使用 CHAR 定长字符串类型。
• 【强制】VARCHAR 是可变长字符串，不预先分配存储空间，长度不要超过 5000。如果存储长度大于此值，定义字段类型为 TEXT，独立出来一张表，用主键来对应，避免影响其它字段索引效率。

第13章 约束

13.1 约束(constraint)概述

13.1.1 为什么需要约束

数据完整性（Data Integrity）是指数据的精确性（Accuracy）和可靠性（Reliability）。它是防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误信息的输入输出造成无效操作或错误信息而提出的。

为了保证数据的完整性，SQL规范以约束的方式对表数据进行额外的条件限制。从以下四个方面考虑：

• 实体完整性（Entity Integrity）：例如，同一个表中，不能存在两条完全相同无法区分的记录
• 域完整性（Domain Integrity）：例如：年龄范围0-120，性别范围“男/女”
• 引用完整性（Referential Integrity）`：例如：员工所在部门，在部门表中要能找到这个部门
• 用户自定义完整性（User-defined Integrity）：例如：用户名唯一、密码不能为空等，本部门经理的工资不得高于本部门职工的平均工资的5倍。

13.1.2 什么是约束

• 约束是表级的强制规定。
• 可以在创建表时规定约束（通过 CREATE TABLE 语句），或者在表创建之后通过 ALTER TABLE 语句规定约束。

13.1.3 约束的分类

• 根据约束数据列的限制，约束可分为：
  • 单列约束：每个约束只约束一列
  • 多列约束：每个约束可约束多列数据
• 根据约束的作用范围，约束可分为：
  • 列级约束：只能作用在一个列上，跟在列的定义后面
  • 表级约束：可以作用在多个列上，不与列一起，而是单独定义

	位置	支持的约束类型	是否可以起约束名
列级约束	列的后面	语法都支持，但外键没有效果	不可以
表级约束	所有列的下面	默认和非空不支持，其他支持	可以（主键没有效果）

根据约束起的作用，约束可分为：

• NOT NULL 非空约束，规定某个字段不能为空
• UNIQUE 唯一约束，规定某个字段在整个表中是唯一的
• PRIMARY KEY 主键(非空且唯一)约束
• FOREIGN KEY 外键约束
• CHECK 检查约束
• DEFAULT 默认值约束

注意： MySQL不支持check约束，但可以使用check约束，而没有任何效果

-- 查看某个表已有的约束
#information_schema数据库名（系统库）
#table_constraints表名称（专门存储各个表的约束）
SELECT * FROM information_schema.table_constraints 
WHERE table_name = '表名称';

13.2 非空约束

13.2.1 作用

限定某个字段/某列的值不允许为空

13.2.2 关键字

NOT NULL

13.2.3 特点

• 默认，所有的类型的值都可以是NULL，包括INT、FLOAT等数据类型
• 非空约束只能出现在表对象的列上，只能某个列单独限定非空，不能组合非空
• 一个表可以有很多列都分别限定了非空
• 空字符串’ '不等于NULL，0也不等于NULL

13.2.4 添加非空约束

-- 建表时
CREATE TABLE 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型 NOT NULL,  
    字段名  数据类型 NOT NULL
);

-- 举例
CREATE TABLE emp(
id INT(10) NOT NULL,
NAME VARCHAR(20) NOT NULL,
sex CHAR NULL
);

CREATE TABLE student(
	sid int,
    sname varchar(20) not null,
    tel char(11) ,
    cardid char(18) not null
);

insert into student values(1,'张三','13710011002','110222198912032545'); #成功

insert into student values(2,'李四','13710011002',null);#身份证号为空
ERROR 1048 (23000): Column 'cardid' cannot be null

insert into student values(2,'李四',null,'110222198912032546');#成功，tel允许为空

insert into student values(3,null,null,'110222198912032547');#失败
ERROR 1048 (23000): Column 'sname' cannot be null

--建表后
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null;

-- 举例:
ALTER TABLE emp MODIFY sex VARCHAR(30) NOT NULL;

alter table student modify sname varchar(20) not null;

13.2.5 删除非空约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 NULL;#去掉not null，相当于修改某个非注解字段，该字段允许为空
或者:
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型;#去掉not null，相当于修改某个非注解字段，该字段允许为空

-- 举例:
ALTER TABLE emp
MODIFY sex VARCHAR(30) NULL;

ALTER TABLE emp
MODIFY NAME VARCHAR(15) DEFAULT 'abc' NULL;

13.3 唯一性约束

13.3.1 作用

用来限制某个字段/某列的值不能重复

13.3.2 关键字

UNIQUE

13.3.3 特点

• 同一个表可以有多个唯一约束。
• 唯一约束可以是某一个列的值唯一，也可以多个列组合的值唯一。
• 唯一性约束允许列值为空。
• 在创建唯一约束的时候，如果不给唯一约束命名，就默认和列名相同。
• MySQL会给唯一约束的列上默认创建一个唯一索引。

13.3.4 添加唯一约束

-- 建表时:
create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型  unique,  
    字段名  数据类型  unique key,
    字段名  数据类型
);
create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型,
    [constraint 约束名] unique key(字段名)
);

-- 举例
create table student(
	sid int,
    sname varchar(20),
    tel char(11) unique,
    cardid char(18) unique key
);

CREATE TABLE t_course(
	cid INT UNIQUE,
	cname VARCHAR(100) UNIQUE,
	description VARCHAR(200)
);

CREATE TABLE USER(
 id INT NOT NULL,
 NAME VARCHAR(25),
 PASSWORD VARCHAR(16),
 -- 使用表级约束语法
 CONSTRAINT uk_name_pwd UNIQUE(NAME,PASSWORD)
);

表示用户名和密码组合不能重复

insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624');

mysql> select * from student;
+-----+-------+-------------+--------------------+
| sid | sname | tel         | cardid             |
+-----+-------+-------------+--------------------+
|   1 | 张三  | 13710011002 | 101223199012015623 |
|   2 | 李四  | 13710011003 | 101223199012015624 |
+-----+-------+-------------+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

insert into student values(3,'王五','13710011004','101223199012015624'); #身份证号重复
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '101223199012015624' for key 'cardid'

insert into student values(3,'王五','13710011003','101223199012015625'); 
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '13710011003' for key 'tel'

-- 建表后指定唯一键约束
#字段列表中如果是一个字段，表示该列的值唯一。如果是两个或更多个字段，那么复合唯一，即多个字段的组合是唯一的
#方式1：
alter table 表名称 add unique key(字段列表); 

#方式2：
alter table 表名称 modify 字段名 字段类型 unique;

-- 举例：
ALTER TABLE USER ADD UNIQUE(NAME,PASSWORD);

ALTER TABLE USER ADD CONSTRAINT uk_name_pwd UNIQUE(NAME,PASSWORD);

ALTER TABLE USER MODIFY NAME VARCHAR(20) UNIQUE;

-- 举例
create table student(
	sid int primary key,
    sname varchar(20),
    tel char(11) ,
    cardid char(18) 
);

alter table student add unique key(tel);
alter table student add unique key(cardid);

13.3.5 关于复合唯一约束

create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型,
    unique key(字段列表) #字段列表中写的是多个字段名，多个字段名用逗号分隔，表示那么是复合唯一，即多个字段的组合是唯一的
);

#学生表
create table student(
	sid int,	#学号
    sname varchar(20),			#姓名
    tel char(11) unique key,  #电话
    cardid char(18) unique key #身份证号
);

#课程表
create table course(
	cid int,  #课程编号
    cname varchar(20)     #课程名称
);

#选课表
create table student_course(
    id int,
	sid int,
    cid int,
    score int,
    unique key(sid,cid)  #复合唯一
);

insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');#成功
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624');#成功
insert into course values(1001,'Java'),(1002,'MySQL');#成功

mysql> select * from student;
+-----+-------+-------------+--------------------+
| sid | sname | tel         | cardid             |
+-----+-------+-------------+--------------------+
|   1 | 张三  | 13710011002 | 101223199012015623 |
|   2 | 李四  | 13710011003 | 101223199012015624 |
+-----+-------+-------------+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from course;
+------+-------+
| cid  | cname |
+------+-------+
| 1001 | Java  |
| 1002 | MySQL |
+------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

insert into student_course values
(1, 1, 1001, 89),
(2, 1, 1002, 90),
(3, 2, 1001, 88),
(4, 2, 1002, 56);#成功

mysql> select * from student_course;
+----+------+------+-------+
| id | sid  | cid  | score |
+----+------+------+-------+
|  1 |    1 | 1001 |    89 |
|  2 |    1 | 1002 |    90 |
|  3 |    2 | 1001 |    88 |
|  4 |    2 | 1002 |    56 |
+----+------+------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

insert into student_course values (5, 1, 1001, 88);#失败

#ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1-1001' for key 'sid'   违反sid-cid的复合唯一

13.3.6 删除唯一约束

• 添加唯一性约束的列上也会自动创建唯一索引。
• 删除唯一约束只能通过删除唯一索引的方式删除。
• 删除时需要指定唯一索引名，唯一索引名就和唯一约束名一样。
• 如果创建唯一约束时未指定名称，如果是单列，就默认和列名相同；如果是组合列，那么默认和()中排在第一个的列名相同。也可以自定义唯一性约束名。

#查看都有哪些约束
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名'; 

ALTER TABLE USER DROP INDEX uk_name_pwd;

注意：可以通过 show index from 表名称; 查看表的索引

13.4 PRIMARY KEY 约束

13.4.1 作用

用来唯一标识表中的一行记录。

13.4.2 关键字

primary key

13.4.3 特点

主键约束相当于唯一约束+非空约束的组合，主键约束列不允许重复，也不允许出现空值。

• 一个表最多只能有一个主键约束，建立主键约束可以在列级别创建，也可以在表级别上创建。
• 主键约束对应着表中的一列或者多列（复合主键）
• 如果是多列组合的复合主键约束，那么这些列都不允许为空值，并且组合的值不允许重复。
• MySQL的主键名总是PRIMARY，就算自己命名了主键约束名也没用。
• 当创建主键约束时，系统默认会在所在的列或列组合上建立对应的主键索引（能够根据主键查询的，就根据主键查询，效率更高）。如果删除主键约束了，主键约束对应的索引就自动删除了。
• 需要注意的一点是，不要修改主键字段的值。因为主键是数据记录的唯一标识，如果修改了主键的值，就有可能会破坏数据的完整性。

13.4.4 添加主键约束

-- 建表时指定主键约束
create table 表名称(
	字段名  数据类型  primary key, #列级模式
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型  
);
create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型,
    [constraint 约束名] primary key(字段名) #表级模式
);

-- 举例：
create table temp(
	id int primary key,
    name varchar(20)
);

mysql> desc temp;
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| id    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| name  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

insert into temp values(1,'张三');#成功
insert into temp values(2,'李四');#成功

mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | 张三 |
|  2 | 李四 |
+----+------+
2 rows in set (0.00 sec)

insert into temp values(1,'张三');#失败
ERROR 1062 (23000): Duplicate（重复） entry（键入，输入） '1' for key 'PRIMARY'

insert into temp values(1,'王五');#失败
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1' for key 'PRIMARY'

insert into temp values(3,'张三');#成功

mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | 张三 |
|  2 | 李四 |
|  3 | 张三 |
+----+------+
3 rows in set (0.00 sec)

insert into temp values(4,null);#成功

insert into temp values(null,'李琦');#失败
ERROR 1048 (23000): Column 'id' cannot be null

mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | 张三 |
|  2 | 李四 |
|  3 | 张三 |
|  4 | NULL |
+----+------+
4 rows in set (0.00 sec)

#演示一个表建立两个主键约束
create table temp(
	id int primary key,
    name varchar(20) primary key
);
ERROR 1068 (42000): Multiple（多重的） primary key defined（定义）

• 列级约束

CREATE TABLE emp4(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT ,
NAME VARCHAR(20)
);

• 表级约束

CREATE TABLE emp5(
id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(20),
pwd VARCHAR(15),
CONSTRAINT emp5_id_pk PRIMARY KEY(id)
);

-- 建表后增加主键约束
ALTER TABLE 表名称 ADD PRIMARY KEY(字段列表); #字段列表可以是一个字段，也可以是多个字段，如果是多个字段的话，是复合主键

ALTER TABLE student ADD PRIMARY KEY (sid);

ALTER TABLE emp5 ADD PRIMARY KEY(NAME,pwd);

13.4.5 关于复合主键

create table 表名称(
	字段名  数据类型,
    字段名  数据类型,  
    字段名  数据类型,
    primary key(字段名1,字段名2)  #表示字段1和字段2的组合是唯一的，也可以有更多个字段
);

#学生表
create table student(
	sid int primary key,  #学号
    sname varchar(20)     #学生姓名
);

#课程表
create table course(
	cid int primary key,  #课程编号
    cname varchar(20)     #课程名称
);

#选课表
create table student_course(
	sid int,
    cid int,
    score int,
    primary key(sid,cid)  #复合主键
);

insert into student values(1,'张三'),(2,'李四');
insert into course values(1001,'Java'),(1002,'MySQL');

mysql> select * from student;
+-----+-------+
| sid | sname |
+-----+-------+
|   1 | 张三  |
|   2 | 李四  |
+-----+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from course;
+------+-------+
| cid  | cname |
+------+-------+
| 1001 | Java  |
| 1002 | MySQL |
+------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

insert into student_course values(1, 1001, 89),(1,1002,90),(2,1001,88),(2,1002,56);

mysql> select * from student_course;
+-----+------+-------+
| sid | cid  | score |
+-----+------+-------+
|   1 | 1001 |    89 |
|   1 | 1002 |    90 |
|   2 | 1001 |    88 |
|   2 | 1002 |    56 |
+-----+------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

insert into student_course values(1, 1001, 100);
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1-1001' for key 'PRIMARY'

mysql> desc student_course;
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type    | Null | Key | Default | Extra |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| sid   | int(11) | NO   | PRI | NULL    |       |
| cid   | int(11) | NO   | PRI | NULL    |       |
| score | int(11) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)

-- 举例
CREATE TABLE emp6(
id INT NOT NULL,
NAME VARCHAR(20),
pwd VARCHAR(15),
CONSTRAINT emp7_pk PRIMARY KEY(NAME,pwd)
);

13.4.6 删除主键约束

alter table 表名称 drop primary key;

ALTER TABLE emp5 DROP PRIMARY KEY;

说明：删除主键约束，不需要指定主键名，因为一个表只有一个主键，删除主键约束后，非空还存在。

13.5 自增列：AUTO_INCREMENT

13.5.1 作用

某个字段的值自增

13.5.2 关键字

auto_increment

13.5.3 特点和要求

• 一个表最多只能有一个自增长列
• 当需要产生唯一标识符或顺序值时，可设置自增长
• 自增长列约束的列必须是键列（主键列，唯一键列）
• 自增约束的列的数据类型必须是整数类型
• 如果自增列指定了 0 和 null，会在当前最大值的基础上自增；如果自增列手动指定了具体值，直接赋值为具体值。

错误演示：

create table employee(
	eid int auto_increment,
    ename varchar(20)
);
# ERROR 1075 (42000): Incorrect table definition; there can be only one auto column and it must be defined as a key   

create table employee(
	eid int primary key,
    ename varchar(20) unique key auto_increment
);
# ERROR 1063 (42000): Incorrect column specifier for column 'ename'  因为ename不是整数类型

13.5.4 如何指定自增约束

-- 建表时
create table 表名称(
	字段名  数据类型  primary key auto_increment,
    字段名  数据类型  unique key not null,  
    字段名  数据类型  unique key,
    字段名  数据类型  not null default 默认值, 
);
create table 表名称(
	字段名  数据类型 default 默认值 ,
    字段名  数据类型 unique key auto_increment,  
    字段名  数据类型 not null default 默认值,,
    primary key(字段名)
);

create table employee(
	eid int primary key auto_increment,
    ename varchar(20)
);

mysql> desc employee;
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra          |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| eid   | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| ename | varchar(20) | YES  |     | NULL    |                |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
2 rows in set (0.00 sec)

-- 建表后
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;

create table employee(
	eid int primary key ,
    ename varchar(20)
);

alter table employee modify eid int auto_increment;

mysql> desc employee;
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra          |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| eid   | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| ename | varchar(20) | YES  |     | NULL    |                |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
2 rows in set (0.00 sec)

13.5.5 如何删除自增约束

#alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;#给这个字段增加自增约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型; #去掉auto_increment相当于删除

alter table employee modify eid int;

mysql> desc employee;
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid   | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

13.5.6 MySQL 8.0新特性

自增变量的持久化

在MySQL 8.0之前，自增主键AUTO_INCREMENT的值如果大于max(primary key)+1，在MySQL重启后，会重置AUTO_INCREMENT=max(primary key)+1，这种现象在某些情况下会导致业务主键冲突或者其他难以发现的问题。

下面通过案例来对比不同的版本中自增变量是否持久化。
在MySQL 5.7版本中，测试步骤如下：
创建的数据表中包含自增主键的id字段，语句如下：

CREATE TABLE test1(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT
);

插入4个空值，执行如下：

INSERT INTO test1
VALUES(0),(0),(0),(0);

查询数据表test1中的数据，结果如下：

mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
|  1 |
|  2 |
|  3 |
|  4 |
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

删除id为4的记录，语句如下：

DELETE FROM test1 WHERE id = 4;

再次插入一个空值，语句如下：

INSERT INTO test1 VALUES(0);

查询此时数据表test1中的数据，结果如下：

mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
|  1 |
|  2 |
|  3 |
|  5 |
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

从结果可以看出，虽然删除了id为4的记录，但是再次插入空值时，并没有重用被删除的4，而是分配了5。删除id为5的记录，结果如下：

DELETE FROM test1 where id=5;

重启数据库，重新插入一个空值。

INSERT INTO test1 values(0);

再次查询数据表test1中的数据，结果如下：

mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
|  1 |
|  2 |
|  3 |
|  4 |
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

• 从结果可以看出，新插入的0值分配的是4，按照重启前的操作逻辑，此处应该分配6。出现上述结果的主要原因是自增主键没有持久化。
• 在MySQL 5.7系统中，对于自增主键的分配规则，是由InnoDB数据字典内部一个计数器来决定的，而该计数器只在内存中维护，并不会持久化到磁盘中。当数据库重启时，该计数器会被初始化。

在MySQL 8.0版本中，上述测试步骤最后一步的结果如下：

mysql> SELECT * FROM test1;
+----+
| id |
+----+
|  1 |
|  2 |
|  3 |
|  6 |
+----+
4 rows in set (0.00 sec)

从结果可以看出，自增变量已经持久化了。

MySQL 8.0将自增主键的计数器持久化到重做日志中。每次计数器发生改变，都会将其写入重做日志中。如果数据库重启，InnoDB会根据重做日志中的信息来初始化计数器的内存值。

13.6 FOREIGN KEY 约束

13.6.1 作用

限定某个表的某个字段的引用完整性。

比如：员工表的员工所在部门的选择，必须在部门表能找到对应的部分。

13.6.2 关键字

FOREIGN KEY

13.6.3 主表和从表/父表和子表

• 主表（父表）：被引用的表，被参考的表
• 从表（子表）：引用别人的表，参考别人的表
• 例如：员工表的员工所在部门这个字段的值要参考部门表：部门表是主表，员工表是从表。
• 例如：学生表、课程表、选课表：选课表的学生和课程要分别参考学生表和课程表，学生表和课程表是主表，选课表是从表。

13.6.4 特点

• 从表的外键列，必须引用/参考主表的主键或唯一约束的列
  为什么？因为被依赖/被参考的值必须是唯一的
• 在创建外键约束时，如果不给外键约束命名，默认名不是列名，而是自动产生一个外键名（例如 student_ibfk_1;），也可以指定外键约束名。
• 创建(CREATE)表时就指定外键约束的话，先创建主表，再创建从表
• 删表时，先删从表（或先删除外键约束），再删除主表
• 当主表的记录被从表参照时，主表的记录将不允许删除，如果要删除数据，需要先删除从表中依赖该记录的数据，然后才可以删除主表的数据
• 在“从表”中指定外键约束，并且一个表可以建立多个外键约束
• 从表的外键列与主表被参照的列名字可以不相同，但是数据类型必须一样，逻辑意义一致。如果类型不一样，创建子表时，就会出现错误“ERROR 1005 (HY000): Can’t create table’database.tablename’(errno: 150)”。
  例如：都是表示部门编号，都是int类型。
• 当创建外键约束时，系统默认会在所在的列上建立对应的普通索引。但是索引名是外键的约束名。（根据外键查询效率很高）
• 删除外键约束后，必须手动删除对应的索引

13.6.5 添加外键约束

建表时：

create table 主表名称(
	字段1  数据类型  primary key,
    字段2  数据类型
);

create table 从表名称(
	字段1  数据类型  primary key,
    字段2  数据类型,
    [CONSTRAINT <外键约束名称>] FOREIGN KEY（从表的某个字段) references 主表名(被参考字段)
);
#(从表的某个字段)的数据类型必须与主表名(被参考字段)的数据类型一致，逻辑意义也一样
#(从表的某个字段)的字段名可以与主表名(被参考字段)的字段名一样，也可以不一样

-- FOREIGN KEY: 在表级指定子表中的列
-- REFERENCES: 标示在父表中的列

create table dept( #主表
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(#从表
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)   #在从表中指定外键约束
    #emp表的deptid和和dept表的did的数据类型一致，意义都是表示部门的编号
);

说明：
（1）主表dept必须先创建成功，然后才能创建emp表，指定外键成功。
（2）删除表时，先删除从表emp，再删除主表dept

建表后：

一般情况下，表与表的关联都是提前设计好了的，因此，会在创建表的时候就把外键约束定义好。不过，如果需要修改表的设计（比如添加新的字段，增加新的关联关系），但没有预先定义外键约束，那么，就要用修改表的方式来补充定义。

-- 格式
ALTER TABLE 从表名 ADD [CONSTRAINT 约束名] FOREIGN KEY (从表的字段) REFERENCES 主表名(被引用字段) [on update xx][on delete xx];

-- 举例
ALTER TABLE emp1
ADD [CONSTRAINT emp_dept_id_fk] FOREIGN KEY(dept_id) REFERENCES dept(dept_id);

-- 举例
create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int				#员工所在的部门
);
#这两个表创建时，没有指定外键的话，那么创建顺序是随意

alter table emp add foreign key (deptid) references dept(did);

13.6.6 演示问题

（1）失败：不是键列

create table dept(
	did int ,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)
);
#ERROR 1215 (HY000): Cannot add foreign key constraint  原因是dept的did不是键列

（2）失败：数据类型不一致

create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid char,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)
);
#ERROR 1215 (HY000): Cannot add foreign key constraint  原因是从表的deptid字段和主表的did字段的数据类型不一致，并且要它俩的逻辑意义一致

（3）成功，两个表字段名一样

create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    did int,				#员工所在的部门
    foreign key (did) references dept(did)  
    #emp表的deptid和和dept表的did的数据类型一致，意义都是表示部门的编号
    #是否重名没问题，因为两个did在不同的表中
);

（4）添加、删除、修改问题

create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)  
    #emp表的deptid和和dept表的did的数据类型一致，意义都是表示部门的编号
);

insert into dept values(1001,'教学部');
insert into dept values(1003, '财务部');

insert into emp values(1,'张三',1001); #添加从表记录成功，在添加这条记录时，要求部门表有1001部门

insert into emp values(2,'李四',1005);#添加从表记录失败
ERROR 1452 (23000): Cannot add（添加） or update（修改） a child row: a foreign key constraint fails (`atguigudb`.`emp`, CONSTRAINT `emp_ibfk_1` FOREIGN KEY (`deptid`) REFERENCES `dept` (`did`)) 从表emp添加记录失败，因为主表dept没有1005部门

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部  |
| 1003 | 财务部  |
+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三   |   1001 |
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

update emp set deptid = 1002 where eid = 1;#修改从表失败 
ERROR 1452 (23000): Cannot add（添加） or update（修改） a child row（子表的记录）: a foreign key constraint fails（外键约束失败） (`atguigudb`.`emp`, CONSTRAINT `emp_ibfk_1` FOREIGN KEY (`deptid`) REFERENCES `dept` (`did`))  #部门表did字段现在没有1002的值，所以员工表中不能修改员工所在部门deptid为1002

update dept set did = 1002 where did = 1001;#修改主表失败
ERROR 1451 (23000): Cannot delete（删除） or update（修改） a parent row（父表的记录）: a foreign key constraint fails (`atguigudb`.`emp`, CONSTRAINT `emp_ibfk_1` FOREIGN KEY (`deptid`) REFERENCES `dept` (`did`)) #部门表did的1001字段已经被emp引用了，所以部门表的1001字段就不能修改了。

update dept set did = 1002 where did = 1003;#修改主表成功  因为部门表的1003部门没有被emp表引用，所以可以修改

delete from dept where did=1001; #删除主表失败
ERROR 1451 (23000): Cannot delete（删除） or update（修改） a parent row（父表记录）: a foreign key constraint fails (`atguigudb`.`emp`, CONSTRAINT `emp_ibfk_1` FOREIGN KEY (`deptid`) REFERENCES `dept` (`did`))  #因为部门表did的1001字段已经被emp引用了，所以部门表的1001字段对应的记录就不能被删除

总结：约束关系是针对双方的

• 添加了外键约束后，主表的修改和删除数据受约束
• 添加了外键约束后，从表的添加和修改数据受约束
• 在从表上建立外键，要求主表必须存在
• 删除主表时，要求从表从表先删除，或将从表中外键引用该主表的关系先删除

13.6.7 约束等级

• Cascade方式：在父表上update/delete记录时，同步update/delete掉子表的匹配记录
• Set null方式：在父表上update/delete记录时，将子表上匹配记录的列设为null，但是要注意子表的外键列不能为not null
• No action方式：如果子表中有匹配的记录，则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作
• Restrict方式：同no action， 都是立即检查外键约束
• Set default方式（在可视化工具SQLyog中可能显示空白）：父表有变更时，子表将外键列设置成一个默认的值，但Innodb不能识别

如果没有指定等级，就相当于Restrict方式。
对于外键约束，最好是采用: ON UPDATE CASCADE ON DELETE RESTRICT 的方式。

（1）演示1：on update cascade on delete set null

create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)  on update cascade on delete set null
    #把修改操作设置为级联修改等级，把删除操作设置为set null等级
);

insert into dept values(1001,'教学部');
insert into dept values(1002, '财务部');
insert into dept values(1003, '咨询部');

insert into emp values(1,'张三',1001); #在添加这条记录时，要求部门表有1001部门
insert into emp values(2,'李四',1001);
insert into emp values(3,'王五',1002);

mysql> select * from dept;

mysql> select * from emp;

#修改主表成功，从表也跟着修改，修改了主表被引用的字段1002为1004，从表的引用字段就跟着修改为1004了
mysql> update dept set did = 1004 where did = 1002;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 | #原来是1002，修改为1004
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   1004 | #原来是1002，跟着修改为1004
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

#删除主表的记录成功，从表对应的字段的值被修改为null
mysql> delete from dept where did = 1001;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  | #记录1001部门被删除了
+------+--------+
| 1003 | 咨询部  |
| 1004 | 财务部  |
+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   NULL | #原来引用1001部门的员工，deptid字段变为null
|   2 | 李四  |   NULL |
|   3 | 王五  |   1004 |
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

（2）演示2：on update set null on delete cascade

create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)  on update set null on delete cascade
    #把修改操作设置为set null等级，把删除操作设置为级联删除等级
);

insert into dept values(1001,'教学部');
insert into dept values(1002, '财务部');
insert into dept values(1003, '咨询部');

insert into emp values(1,'张三',1001); #在添加这条记录时，要求部门表有1001部门
insert into emp values(2,'李四',1001);
insert into emp values(3,'王五',1002);

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1002 | 财务部 |
| 1003 | 咨询部 |
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   1002 |
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

#修改主表，从表对应的字段设置为null
mysql> update dept set did = 1004 where did = 1002;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 | #原来did是1002
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   NULL | #原来deptid是1002，因为部门表1002被修改了，1002没有对应的了，就设置为null
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

#删除主表的记录成功，主表的1001行被删除了，从表相应的记录也被删除了
mysql> delete from dept where did=1001;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  | #部门表中1001部门被删除
+------+--------+
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 |
+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |#原来1001部门的员工也被删除了
+-----+-------+--------+
|   3 | 王五  |   NULL |
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

（3）演示：on update cascade on delete cascade

create table dept(
	did int primary key,		#部门编号
    dname varchar(50)			#部门名称
);

create table emp(
	eid int primary key,  #员工编号
    ename varchar(5),     #员工姓名
    deptid int,				#员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did)  on update cascade on delete cascade
    #把修改操作设置为级联修改等级，把删除操作也设置为级联删除等级
);

insert into dept values(1001,'教学部');
insert into dept values(1002, '财务部');
insert into dept values(1003, '咨询部');

insert into emp values(1,'张三',1001); #在添加这条记录时，要求部门表有1001部门
insert into emp values(2,'李四',1001);
insert into emp values(3,'王五',1002);

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1002 | 财务部 |
| 1003 | 咨询部 |
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   1002 |
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

#修改主表，从表对应的字段自动修改
mysql> update dept set did = 1004 where did = 1002;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 | #部门1002修改为1004
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三  |   1001 |
|   2 | 李四  |   1001 |
|   3 | 王五  |   1004 | #级联修改
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

#删除主表的记录成功，主表的1001行被删除了，从表相应的记录也被删除了
mysql> delete from dept where did=1001;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did  | dname  | #1001部门被删除了
+------+--------+
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 | 
+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |  #1001部门的员工也被删除了
+-----+-------+--------+
|   3 | 王五  |   1004 |
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

13.6.8 删除外键约束

流程如下：

(1)第一步先查看约束名和删除外键约束
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';#查看某个表的约束名

ALTER TABLE 从表名 DROP FOREIGN KEY 外键约束名;

（2）第二步查看索引名和删除索引。（注意，只能手动删除）
SHOW INDEX FROM 表名称; #查看某个表的索引名

ALTER TABLE 从表名 DROP INDEX 索引名;

-- 举例
mysql> SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = 'emp';

mysql> alter table emp drop foreign key emp_ibfk_1;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> show index from emp;

mysql> alter table emp drop index deptid;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql>  show index from emp;

13.6.9 开发场景

问题1：如果两个表之间有关系（一对一、一对多），比如：员工表和部门表（一对多），它们之间是否一定要建外键约束？
答：不是的

问题2：建和不建外键约束有什么区别？
答：建外键约束，你的操作（创建表、删除表、添加、修改、删除）会受到限制，从语法层面受到限制。例如：在员工表中不可能添加一个员工信息，它的部门的值在部门表中找不到。

不建外键约束，你的操作（创建表、删除表、添加、修改、删除）不受限制，要保证数据的引用完整性，只能依靠程序员的自觉，或者是在Java程序中进行限定。例如：在员工表中，可以添加一个员工的信息，它的部门指定为一个完全不存在的部门。

问题3：那么建和不建外键约束和查询有没有关系？
答：没有

在 MySQL 里，外键约束是有成本的，需要消耗系统资源。对于大并发的 SQL 操作，有可能会不适合。比如大型网站的中央数据库，可能会因为外键约束的系统开销而变得非常慢。所以， MySQL 允许你不使用系统自带的外键约束，在应用层面完成检查数据一致性的逻辑。也就是说，即使你不用外键约束，也要想办法通过应用层面的附加逻辑，来实现外键约束的功能，确保数据的一致性。

13.6.10 阿里开发规范

【强制】不得使用外键与级联，一切外键概念必须在应用层解决。
说明：（概念解释）学生表中的 student_id 是主键，那么成绩表中的 student_id 则为外键。如果更新学生表中的 student_id，同时触发成绩表中的 student_id 更新，即为级联更新。外键与级联更新适用于单机低并发，不适合分布式、高并发集群；级联更新是强阻塞，存在数据库更新风暴的风险；外键影响数据库的插入速度。

13.7 CHECK 约束

13.7.1 作用

检查某个字段的值是否符号xx要求，一般指的是值的范围

13.7.2 关键字

CHECK

13.7.3 MySQL 5.7 不支持

MySQL5.7 可以使用check约束，但check约束对数据验证没有任何作用。添加数据时，没有任何错误或警告
但是MySQL 8.0中可以使用check约束了。

create table employee(
	eid int primary key,
    ename varchar(5),
    gender char check ('男' or '女')
);

insert into employee values(1,'张三','妖');

mysql> select * from employee;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | gender |
+-----+-------+--------+
|   1 | 张三   | 妖     |
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

CREATE TABLE temp(
id INT AUTO_INCREMENT,
NAME VARCHAR(20),
age INT CHECK(age > 20),
PRIMARY KEY(id)
);

age tinyint check(age >20) 或 sex char(2) check(sex in(‘男’,’女’))

CHECK(height>=0 AND height<3)

13.8 DEFAULT约束

13.8.1 作用

给某个字段/某列指定默认值，一旦设置默认值，在插入数据时，如果此字段没有显式赋值，则赋值为默认值。

13.8.2 关键字

DEFAULT

13.8.3 如何给字段加默认值

-- 建表时:
create table 表名称(
	字段名  数据类型  primary key,
    字段名  数据类型  unique key not null,  
    字段名  数据类型  unique key,
    字段名  数据类型  not null default 默认值, 
);
create table 表名称(
	字段名  数据类型 default 默认值 ,
    字段名  数据类型 not null default 默认值,  
    字段名  数据类型 not null default 默认值,
    primary key(字段名),
    unique key(字段名)
);

说明：默认值约束一般不在唯一键和主键列上加

create table employee(
	eid int primary key,
    ename varchar(20) not null,
    gender char default '男',
    tel char(11) not null default '' #默认是空字符串
);

mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | NO   |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | 男      |       |
| tel    | char(11)    | NO   |     |         |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

insert into employee values(1,'汪飞','男','13700102535'); #成功

mysql> select * from employee;
+-----+-------+--------+-------------+
| eid | ename | gender | tel         |
+-----+-------+--------+-------------+
|   1 | 汪飞  | 男     | 13700102535 |
+-----+-------+--------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

insert into employee(eid,ename) values(2,'天琪'); #成功

mysql> select * from employee;
+-----+-------+--------+-------------+
| eid | ename | gender | tel         |
+-----+-------+--------+-------------+
|   1 | 汪飞  | 男     | 13700102535 |
|   2 | 天琪  | 男     |             |
+-----+-------+--------+-------------+
2 rows in set (0.00 sec)

insert into employee(eid,ename) values(3,'二虎');
#ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '' for key 'tel'  
#如果tel有唯一性约束的话会报错，如果tel没有唯一性约束，可以添加成功

CREATE TABLE myemp(
id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
NAME VARCHAR(15),
salary DOUBLE(10,2) DEFAULT 2000
);

-- 建表后

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值;

#如果这个字段原来有非空约束，你还保留非空约束，那么在加默认值约束时，还得保留非空约束，否则非空约束就被删除了
#同理，在给某个字段加非空约束也一样，如果这个字段原来有默认值约束，你想保留，也要在modify语句中保留默认值约束，否则就删除了
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值 not null;

create table employee(
	eid int primary key,
    ename varchar(20),
    gender char,
    tel char(11) not null
);

mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | NULL    |       |
| tel    | char(11)    | NO   |     | NULL    |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

alter table employee modify gender char default '男';  #给gender字段增加默认值约束
alter table employee modify tel char(11) default ''; #给tel字段增加默认值约束

mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | 男      |       |
| tel    | char(11)    | YES  |     |         |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

alter table employee modify tel char(11) default ''  not null;#给tel字段增加默认值约束，并保留非空约束

mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | 男      |       |
| tel    | char(11)    | NO   |     |         |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

13.8.4 如何删除默认值约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 ;#删除默认值约束，也不保留非空约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型  not null; #删除默认值约束，保留非空约束

alter table employee modify gender char; #删除gender字段默认值约束，如果有非空约束，也一并删除
alter table employee modify tel char(11)  not null;#删除tel字段默认值约束，保留非空约束

mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field  | Type        | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    |       |
| ename  | varchar(20) | YES  |     | NULL    |       |
| gender | char(1)     | YES  |     | NULL    |       |
| tel    | char(11)    | NO   |     | NULL    |       |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

13.9 面试

面试1、为什么建表时，加 not null default ‘’ 或 default 0
答：不想让表中出现null值。

面试2、为什么不想要 null 的值
答:（1）不好比较。null是一种特殊值，比较时只能用专门的is null 和 is not null来比较。碰到运算符，通常返回null。
（2）效率不高。影响提高索引效果。因此，我们往往在建表时 not null default ‘’ 或 default 0

面试3、带AUTO_INCREMENT约束的字段值是从1开始的吗？
在MySQL中，默认AUTO_INCREMENT的初始值是1，每新增一条记录，字段值自动加1。设置自增属性（AUTO_INCREMENT）的时候，还可以指定第一条插入记录的自增字段的值，这样新插入的记录的自增字段值从初始值开始递增，如在表中插入第一条记录，同时指定id值为5，则以后插入的记录的id值就会从6开始往上增加。添加主键约束时，往往需要设置字段自动增加属性。

面试4、并不是每个表都可以任意选择存储引擎？
外键约束（FOREIGN KEY）不能跨引擎使用。
MySQL支持多种存储引擎，每一个表都可以指定一个不同的存储引擎，需要注意的是：外键约束是用来保证数据的参照完整性的，如果表之间需要关联外键，却指定了不同的存储引擎，那么这些表之间是不能创建外键约束的。所以说，存储引擎的选择也不完全是随意的。

第14章 视图

14.1 常见的数据库对象

对象	描述
表(TABLE)	表是存储数据的逻辑单元，以行和列的形式存在，列就是字段，行就是记录
数据字典	就是系统表，存放数据库相关信息的表。系统表的数据通常由数据库系统维护，程序员通常不应该修改，只可查看
约束(CONSTRAINT)	执行数据校验的规则，用于保证数据完整性的规则
视图(VIEW)	一个或者多个数据表里的数据的逻辑显示，视图并不存储数据
索引(INDEX)	用于提高查询性能，相当于书的目录
存储过程(PROCEDURE)	用于完成一次完整的业务处理，没有返回值，但可通过传出参数将多个值传给调用环境
存储函数(FUNCTION)	用于完成一次特定的计算，具有一个返回值
触发器(TRIGGER)	相当于一个事件监听器，当数据库发生特定事件后，触发器被触发，完成相应的处理

14.2 视图概述

14.2.1 为什么使用视图

• 视图一方面可以帮我们使用表的一部分而不是所有的表，另一方面也可以针对不同的用户制定不同的查询视图。比如，针对一个公司的销售人员，我们只想给他看部分数据，而某些特殊的数据，比如采购的价格，则不会提供给他。再比如，人员薪酬是个敏感的字段，那么只给某个级别以上的人员开放，其他人的查询视图中则不提供这个字段。
• 刚才讲的只是视图的一个使用场景，实际上视图还有很多作用。最后，我们总结视图的优点。

14.2.2 视图的理解

• 视图是一种虚拟表，本身是不具有数据的，占用很少的内存空间，它是 SQL 中的一个重要概念。
• 视图建立在已有表的基础上, 视图赖以建立的这些表称为基表。

• 视图的创建和删除只影响视图本身，不影响对应的基表。但是当对视图中的数据进行增加、删除和修改操作时，数据表中的数据会相应地发生变化，反之亦然。
• 向视图提供数据内容的语句为 SELECT 语句, 可以将视图理解为存储起来的 SELECT 语句
  • 在数据库中，视图不会保存数据，数据真正保存在数据表中。当对视图中的数据进行增加、删除和修改操作时，数据表中的数据会相应地发生变化；反之亦然。
• 视图，是向用户提供基表数据的另一种表现形式。通常情况下，小型项目的数据库可以不使用视图，但是在大型项目中，以及数据表比较复杂的情况下，视图的价值就凸显出来了，它可以帮助我们把经常查询的结果集放到虚拟表中，提升使用效率。理解和使用起来都非常方便。

14.3 创建视图

• 在 CREATE VIEW 语句中嵌入子查询

CREATE [OR REPLACE] 
[ALGORITHM = {UNDEFINED | MERGE | TEMPTABLE}] 
VIEW 视图名称 [(字段列表)]
AS 查询语句
[WITH [CASCADED|LOCAL] CHECK OPTION]

• 精简版

CREATE VIEW 视图名称 
AS 查询语句

14.3.1 创建单表视图

-- 举例
CREATE VIEW empvu80
AS 
SELECT  employee_id, last_name, salary
FROM    employees
WHERE   department_id = 80;

SELECT * FROM salvu80;

-- 举例
CREATE VIEW emp_year_salary (ename,year_salary)
AS 
SELECT ename,salary*12*(1+IFNULL(commission_pct,0))
FROM t_employee;

CREATE VIEW salvu50
AS 
SELECT  employee_id ID_NUMBER, last_name NAME,salary*12 ANN_SALARY
FROM    employees
WHERE   department_id = 50;

• 说明1：实际上就是我们在 SQL 查询语句的基础上封装了视图 VIEW，这样就会基于 SQL 语句的结果集形成一张虚拟表。
• 说明2：在创建视图时，没有在视图名后面指定字段列表，则视图中字段列表默认和SELECT语句中的字段列表一致。如果SELECT语句中给字段取了别名，那么视图中的字段名和别名相同。

14.3.2 创建多表联合视图

-- 举例
CREATE VIEW empview 
AS 
SELECT employee_id emp_id,last_name NAME,department_name
FROM employees e,departments d
WHERE e.department_id = d.department_id;

CREATE VIEW emp_dept
AS 
SELECT ename,dname
FROM t_employee LEFT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did;

CREATE VIEW	dept_sum_vu
(name, minsal, maxsal, avgsal)
AS 
SELECT d.department_name, MIN(e.salary), MAX(e.salary),AVG(e.salary)
FROM employees e, departments d
WHERE e.department_id = d.department_id 
GROUP BY  d.department_name;

• 利用视图对数据进行格式化

我们经常需要输出某个格式的内容，比如我们想输出员工姓名和对应的部门名，对应格式为 emp_name(department_name)，就可以使用视图来完成数据格式化的操作：

CREATE VIEW emp_depart
AS
SELECT CONCAT(last_name,'(',department_name,')') AS emp_dept
FROM employees e JOIN departments d
WHERE e.department_id = d.department_id

14.3.3 基于视图创建视图

当我们创建好一张视图之后，还可以在它的基础上继续创建视图。
举例：联合“emp_dept”视图和“emp_year_salary”视图查询员工姓名、部门名称、年薪信息创建 “emp_dept_ysalary”视图。

CREATE VIEW emp_dept_ysalary
AS 
SELECT emp_dept.ename,dname,year_salary
FROM emp_dept INNER JOIN emp_year_salary
ON emp_dept.ename = emp_year_salary.ename;

14.4 查看视图

• 语法1：查看数据库的表对象、视图对象

SHOW TABLES;

• 语法2：查看视图的结构

DESC / DESCRIBE 视图名称;

• 语法3：查看视图的属性信息

# 查看视图信息（显示数据表的存储引擎、版本、数据行数和数据大小等）
SHOW TABLE STATUS LIKE '视图名称'\G

执行结果显示，注释Comment为VIEW，说明该表为视图，其他的信息为NULL，说明这是一个虚表。

• 语法4：查看视图的详细定义信息

SHOW CREATE VIEW 视图名称;

14.5 更新视图的数据

14.5.1 一般情况

MySQL支持使用INSERT、UPDATE和DELETE语句对视图中的数据进行插入、更新和删除操作。当视图中的数据发生变化时，数据表中的数据也会发生变化，反之亦然。

• 举例：UPDATE操作

mysql> SELECT ename,tel FROM emp_tel WHERE ename = '孙洪亮';
+---------+-------------+
| ename   | tel         |
+---------+-------------+
| 孙洪亮 	| 13789098765 |
+---------+-------------+
1 row in set (0.01 sec)

mysql> UPDATE emp_tel SET tel = '13789091234' WHERE ename = '孙洪亮';
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> SELECT ename,tel FROM emp_tel WHERE ename = '孙洪亮';
+---------+-------------+
| ename	  | tel         |
+---------+-------------+
| 	孙洪亮 | 13789091234 |
+---------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SELECT ename,tel FROM t_employee WHERE ename = '孙洪亮';
+---------+-------------+
| ename   | tel         |
+---------+-------------+
| 孙洪亮 	| 13789091234 |
+---------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

• 举例：DELETE操作

mysql> SELECT ename,tel FROM emp_tel WHERE ename = '孙洪亮';
+---------+-------------+
| ename  	| tel           |
+---------+-------------+
| 孙洪亮 	| 13789091234 |
+---------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> DELETE FROM emp_tel  WHERE ename = '孙洪亮';
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> SELECT ename,tel FROM emp_tel WHERE ename = '孙洪亮';
Empty set (0.00 sec)

mysql> SELECT ename,tel FROM t_employee WHERE ename = '孙洪亮';
Empty set (0.00 sec)

14.5.2 不可更新的视图

要使视图可更新，视图中的行和底层基本表中的行之间必须存在一对一的关系。另外当视图定义出现如下情况时，视图不支持更新操作：

• 在定义视图的时候指定了“ALGORITHM = TEMPTABLE”，视图将不支持INSERT和DELETE操作；
• 视图中不包含基表中所有被定义为非空又未指定默认值的列，视图将不支持INSERT操作；
• 在定义视图的SELECT语句中使用了JOIN联合查询，视图将不支持INSERT和DELETE操作；
• 在定义视图的SELECT语句后的字段列表中使用了数学表达式或子查询，视图将不支持INSERT，也不支持UPDATE使用了数学表达式、子查询的字段值；
• 在定义视图的SELECT语句后的字段列表中使用DISTINCT、聚合函数、GROUP BY、HAVING、UNION等，视图将不支持INSERT、UPDATE、DELETE；
• 在定义视图的SELECT语句中包含了子查询，而子查询中引用了FROM后面的表，视图将不支持INSERT、UPDATE、DELETE；
• 视图定义基于一个不可更新视图；
• 常量视图。

-- 举例
mysql> CREATE OR REPLACE VIEW emp_dept
    -> (ename,salary,birthday,tel,email,hiredate,dname)
    -> AS SELECT ename,salary,birthday,tel,email,hiredate,dname
    -> FROM t_employee INNER JOIN t_department
    -> ON t_employee.did = t_department.did ;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> INSERT INTO emp_dept(ename,salary,birthday,tel,email,hiredate,dname)
    -> VALUES('张三',15000,'1995-01-08','18201587896',
    -> '[email protected]','2022-02-14','新部门');
    
#ERROR 1393 (HY000): Can not modify more than one base table through a join view 'atguigu_chapter9.emp_dept'

从上面的SQL执行结果可以看出，在定义视图的SELECT语句中使用了JOIN联合查询，视图将不支持更新操作。

虽然可以更新视图数据，但总的来说，视图作为虚拟表，主要用于方便查询，不建议更新视图的数据。对视图数据的更改，都是通过对实际数据表里数据的操作来完成的。

14.6. 修改、删除视图

14.6.1 修改视图

• 方式1：使用CREATE OR REPLACE VIEW 子句修改视图

CREATE OR REPLACE VIEW empvu80
(id_number, name, sal, department_id)
AS 
SELECT  employee_id, first_name || ' ' || last_name, salary, department_id
FROM employees
WHERE department_id = 80;

说明：CREATE VIEW 子句中各列的别名应和子查询中各列相对应。

• 方式2：ALTER VIEW

-- 修改视图的语法是：
ALTER VIEW 视图名称 
AS
查询语句

14.6.2 删除视图

• 删除视图只是删除视图的定义，并不会删除基表的数据。
• 删除视图的语法是：

DROP VIEW IF EXISTS 视图名称;

DROP VIEW IF EXISTS 视图名称1,视图名称2,视图名称3,...;

-- 举例:
DROP VIEW empvu80;

• 说明：基于视图a、b创建了新的视图c，如果将视图a或者视图b删除，会导致视图c的查询失败。这样的视图c需要手动删除或修改，否则影响使用。

14.7. 总结

14.7.1 视图优点

• 1. 操作简单

将经常使用的查询操作定义为视图，可以使开发人员不需要关心视图对应的数据表的结构、表与表之间的关联关系，也不需要关心数据表之间的业务逻辑和查询条件，而只需要简单地操作视图即可，极大简化了开发人员对数据库的操作。

• 2. 减少数据冗余

视图跟实际数据表不一样，它存储的是查询语句。所以，在使用的时候，我们要通过定义视图的查询语句来获取结果集。而视图本身不存储数据，不占用数据存储的资源，减少了数据冗余。

• 3. 数据安全

MySQL将用户对数据的访问限制在某些数据的结果集上，而这些数据的结果集可以使用视图来实现。用户不必直接查询或操作数据表。这也可以理解为视图具有隔离性。视图相当于在用户和实际的数据表之间加了一层虚拟表。

同时，MySQL可以根据权限将用户对数据的访问限制在某些视图上，用户不需要查询数据表，可以直接通过视图获取数据表中的信息。这在一定程度上保障了数据表中数据的安全性。

• 4. 适应灵活多变的需求

当业务系统的需求发生变化后，如果需要改动数据表的结构，则工作量相对较大，可以使用视图来减少改动的工作量。这种方式在实际工作中使用得比较多。

• 5. 能够分解复杂的查询逻辑

数据库中如果存在复杂的查询逻辑，则可以将问题进行分解，创建多个视图获取数据，再将创建的多个视图结合起来，完成复杂的查询逻辑。

14.7.2 视图不足

• 如果我们在实际数据表的基础上创建了视图，那么，如果实际数据表的结构变更了，我们就需要及时对相关的视图进行相应的维护。特别是嵌套的视图（就是在视图的基础上创建视图），维护会变得比较复杂，可读性不好，容易变成系统的潜在隐患。因为创建视图的 SQL 查询可能会对字段重命名，也可能包含复杂的逻辑，这些都会增加维护的成本。
• 实际项目中，如果视图过多，会导致数据库维护成本的问题。
• 所以，在创建视图的时候，你要结合实际项目需求，综合考虑视图的优点和不足，这样才能正确使用视图，使系统整体达到最优。

第15章 存储过程与函数

15.1 存储过程概述

15.1.1 理解

MySQL从5.0版本开始支持存储过程和函数。存储过程和函数能够将复杂的SQL逻辑封装在一起，应用程序无须关注存储过程和函数内部复杂的SQL逻辑，而只需要简单地调用存储过程和函数即可。

含义：存储过程的英文是 Stored Procedure。它的思想很简单，就是一组经过预先编译的 SQL 语句的封装。

执行过程：存储过程预先存储在 MySQL 服务器上，需要执行的时候，客户端只需要向服务器端发出调用存储过程的命令，服务器端就可以把预先存储好的这一系列 SQL 语句全部执行。

好处：

• 简化操作，提高了sql语句的重用性，减少了开发程序员的压力
• 减少操作过程中的失误，提高效率
• 减少网络传输量（客户端不需要把所有的 SQL 语句通过网络发给服务器）
• 减少了 SQL 语句暴露在网上的风险，也提高了数据查询的安全性

和视图、函数的对比：

• 它和视图有着同样的优点，清晰、安全，还可以减少网络传输量。不过它和视图不同，视图是虚拟表，通常不对底层数据表直接操作，而存储过程是程序化的 SQL，可以直接操作底层数据表，相比于面向集合的操作方式，能够实现一些更复杂的数据处理。
• 一旦存储过程被创建出来，使用它就像使用函数一样简单，我们直接通过调用存储过程名即可。相较于函数，存储过程是没有返回值的。

15.1.2 分类

存储过程的参数类型可以是IN、OUT和INOUT。根据这点分类如下：

• 没有参数（无参数无返回）
• 仅仅带 IN 类型（有参数无返回）
• 仅仅带 OUT 类型（无参数有返回）
• 既带 IN 又带 OUT（有参数有返回）
• 带 INOUT（有参数有返回）

注意：IN、OUT、INOUT 都可以在一个存储过程中带多个

15.2 创建存储过程

15.2.1 语法分析

-- 语法：
CREATE PROCEDURE 存储过程名(IN|OUT|INOUT 参数名 参数类型,...)
[characteristics ...]
BEGIN
	存储过程体
END

类似于Java中的方法：

修饰符 返回类型 方法名(参数类型 参数名,...){

	方法体;
}

说明：

1、参数前面的符号的意思

• IN：当前参数为输入参数，也就是表示入参；
• 存储过程只是读取这个参数的值。如果没有定义参数种类，默认就是 IN，表示输入参数。
• OUT：当前参数为输出参数，也就是表示出参；
• 执行完成之后，调用这个存储过程的客户端或者应用程序就可以读取这个参数返回的值了。
• INOUT：当前参数既可以为输入参数，也可以为输出参数。

2、形参类型可以是 MySQL数据库中的任意类型。

3、characteristics 表示创建存储过程时指定的对存储过程的约束条件，其取值信息如下：

LANGUAGE SQL
| [NOT] DETERMINISTIC
| { CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA }
| SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER }
| COMMENT 'string'

• LANGUAGE SQL：说明存储过程执行体是由SQL语句组成的，当前系统支持的语言为SQL。
• [NOT] DETERMINISTIC：指明存储过程执行的结果是否确定。DETERMINISTIC表示结果是确定的。每次执行存储过程时，相同的输入会得到相同的输出。NOT DETERMINISTIC表示结果是不确定的，相同的输入可能得到不同的输出。如果没有指定任意一个值，默认为NOT DETERMINISTIC。
• { CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA }：指明子程序使用SQL语句的限制。
  • CONTAINS SQL表示当前存储过程的子程序包含SQL语句，但是并不包含读写数据的SQL语句；
  • NO SQL表示当前存储过程的子程序中不包含任何SQL语句；
  • READS SQL DATA表示当前存储过程的子程序中包含读数据的SQL语句；
  • MODIFIES SQL DATA表示当前存储过程的子程序中包含写数据的SQL语句。
  • 默认情况下，系统会指定为CONTAINS SQL。
• SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER }：执行当前存储过程的权限，即指明哪些用户能够执行当前存储过程。
  • DEFINER表示只有当前存储过程的创建者或者定义者才能执行当前存储过程；
  • INVOKER表示拥有当前存储过程的访问权限的用户能够执行当前存储过程。
  • 如果没有设置相关的值，则MySQL默认指定值为DEFINER。
• COMMENT 'string'：注释信息，可以用来描述存储过程。

4、存储过程体中可以有多条 SQL 语句，如果仅仅一条SQL 语句，则可以省略 BEGIN 和 END编写存储过程并不是一件简单的事情，可能存储过程中需要复杂的 SQL 语句。

1. BEGIN…END：BEGIN…END 中间包含了多个语句，每个语句都以（;）号为结束符。
2. DECLARE：DECLARE 用来声明变量，使用的位置在于 BEGIN…END 语句中间，而且需要在其他语句使用之前进行变量的声明。
3. SET：赋值语句，用于对变量进行赋值。
4. SELECT… INTO：把从数据表中查询的结果存放到变量中，也就是为变量赋值。

5、需要设置新的结束标记

DELIMITER 新的结束标记

因为MySQL默认的语句结束符号为分号‘;’。为了避免与存储过程中SQL语句结束符相冲突，需要使用DELIMITER改变存储过程的结束符。
比如：“DELIMITER //”语句的作用是将MySQL的结束符设置为//，并以“END //”结束存储过程。存储过程定义完毕之后再使用“DELIMITER ;”恢复默认结束符。DELIMITER也可以指定其他符号作为结束符。
当使用DELIMITER命令时，应该避免使用反斜杠（‘\’）字符，因为反斜线是MySQL的转义字符。

-- 示例：
DELIMITER $

CREATE PROCEDURE 存储过程名(IN|OUT|INOUT 参数名  参数类型,...)
[characteristics ...]
BEGIN
	sql语句1;
	sql语句2;
END $

15.2.2 代码举例

举例1：创建存储过程select_all_data()，查看 emps 表的所有数据

DELIMITER $

CREATE PROCEDURE select_all_data()
BEGIN
	SELECT * FROM emps;
	
END $

DELIMITER ;

举例2：创建存储过程avg_employee_salary()，返回所有员工的平均工资

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE avg_employee_salary ()
BEGIN
	SELECT AVG(salary) AS avg_salary FROM emps;
END //

DELIMITER ;

举例3：创建存储过程show_max_salary()，用来查看“emps”表的最高薪资值。

CREATE PROCEDURE show_max_salary()
	LANGUAGE SQL
	NOT DETERMINISTIC
	CONTAINS SQL
	SQL SECURITY DEFINER
	COMMENT '查看最高薪资'
	BEGIN
		SELECT MAX(salary) FROM emps;
	END //

DELIMITER ;

举例4：创建存储过程show_min_salary()，查看“emps”表的最低薪资值。并将最低薪资通过OUT参数“ms”输出

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE show_min_salary(OUT ms DOUBLE)
	BEGIN
		SELECT MIN(salary) INTO ms FROM emps;
	END //

DELIMITER ;

举例5：创建存储过程show_someone_salary()，查看“emps”表的某个员工的薪资，并用IN参数empname输入员工姓名。

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE show_someone_salary(IN empname VARCHAR(20))
	BEGIN
		SELECT salary FROM emps WHERE ename = empname;
	END //

DELIMITER ;

举例6：创建存储过程show_someone_salary2()，查看“emps”表的某个员工的薪资，并用IN参数empname输入员工姓名，用OUT参数empsalary输出员工薪资。

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE show_someone_salary2(IN empname VARCHAR(20),OUT empsalary DOUBLE)
	BEGIN
		SELECT salary INTO empsalary FROM emps WHERE ename = empname;
	END //

DELIMITER ;

举例7：创建存储过程show_mgr_name()，查询某个员工领导的姓名，并用INOUT参数“empname”输入员工姓名，输出领导的姓名。

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE show_mgr_name(INOUT empname VARCHAR(20))
	BEGIN
		SELECT ename INTO empname FROM emps
		WHERE eid = (SELECT MID FROM emps WHERE ename=empname);
	END //

DELIMITER ;

15.3 调用存储过程

15.3.1 调用格式

存储过程有多种调用方法。存储过程必须使用CALL语句调用，并且存储过程和数据库相关，如果要执行其他数据库中的存储过程，需要指定数据库名称，例如CALL dbname.procname。

CALL 存储过程名(实参列表)

格式：
1、调用in模式的参数：

CALL sp1('值');

2、调用out模式的参数：

SET @name;
CALL sp1(@name);
SELECT @name;

3、调用inout模式的参数：

SET @name=值;
CALL sp1(@name);
SELECT @name;

15.3.2 代码举例

举例1：

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE CountProc(IN sid INT,OUT num INT)
BEGIN
	SELECT COUNT(*) INTO num FROM fruits 
	WHERE s_id = sid;
END //

DELIMITER ;

调用存储过程：

mysql> CALL CountProc (101, @num);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

查看返回结果：

mysql> SELECT @num;

该存储过程返回了指定 s_id=101 的水果商提供的水果种类，返回值存储在num变量中，使用SELECT查看，返回结果为3。

举例2：创建存储过程，实现累加运算，计算 1+2+…+n 等于多少。具体的代码如下：

DELIMITER //
CREATE PROCEDURE `add_num`(IN n INT)
BEGIN
       DECLARE i INT;
       DECLARE sum INT;
       
       SET i = 1;
       SET sum = 0;
       WHILE i <= n DO
              SET sum = sum + i;
              SET i = i +1;
       END WHILE;
       SELECT sum;
END //
DELIMITER ;

如果你用的是 Navicat 工具，那么在编写存储过程的时候，Navicat 会自动设置 DELIMITER 为其他符号，我们不需要再进行 DELIMITER 的操作。
直接使用 CALL add_num(50);即可。这里我传入的参数为 50，也就是统计 1+2+…+50 的积累之和。

15.3.3 如何调试

在 MySQL 中，存储过程不像普通的编程语言（比如 VC++、Java 等）那样有专门的集成开发环境。因此，你可以通过 SELECT 语句，把程序执行的中间结果查询出来，来调试一个 SQL 语句的正确性。调试成功之后，把 SELECT 语句后移到下一个 SQL 语句之后，再调试下一个 SQL 语句。这样逐步推进，就可以完成对存储过程中所有操作的调试了。当然，你也可以把存储过程中的 SQL 语句复制出来，逐段单独调试。

15.4 存储函数的使用

前面学习了很多函数，使用这些函数可以对数据进行的各种处理操作，极大地提高用户对数据库的管理效率。MySQL支持自定义函数，定义好之后，调用方式与调用MySQL预定义的系统函数一样。

15.4.1 语法分析

学过的函数：LENGTH、SUBSTR、CONCAT等
语法格式：

CREATE FUNCTION 函数名(参数名 参数类型,...) 
RETURNS 返回值类型
[characteristics ...]
BEGIN
	函数体   #函数体中肯定有 RETURN 语句

END

说明：

• 1、参数列表：指定参数为IN、OUT或INOUT只对PROCEDURE是合法的，FUNCTION中总是默认为IN参数。
• 2、RETURNS type 语句表示函数返回数据的类型；
  RETURNS子句只能对FUNCTION做指定，对函数而言这是强制的。它用来指定函数的返回类型，而且函数体必须包含一个RETURN value语句。
• 3、characteristic 创建函数时指定的对函数的约束。取值与创建存储过程时相同，这里不再赘述。
• 4、函数体也可以用BEGIN…END来表示SQL代码的开始和结束。如果函数体只有一条语句，也可以省略BEGIN…END。

15.4.2 调用存储函数

在MySQL中，存储函数的使用方法与MySQL内部函数的使用方法是一样的。换言之，用户自己定义的存储函数与MySQL内部函数是一个性质的。区别在于，存储函数是用户自己定义的，而内部函数是MySQL的开发者定义的。

SELECT 函数名(实参列表)

15.4.3 代码举例

举例1：创建存储函数，名称为email_by_name()，参数定义为空，该函数查询Abel的email，并返回，数据类型为字符串型。

DELIMITER //

CREATE FUNCTION email_by_name()
RETURNS VARCHAR(25)
DETERMINISTIC
CONTAINS SQL
BEGIN
	RETURN (SELECT email FROM employees WHERE last_name = 'Abel');
END //

DELIMITER ;

调用：

SELECT email_by_name();

举例2：创建存储函数，名称为email_by_id()，参数传入emp_id，该函数查询emp_id的email，并返回，数据类型为字符串型。

DELIMITER //

CREATE FUNCTION email_by_id(emp_id INT)
RETURNS VARCHAR(25)
DETERMINISTIC
CONTAINS SQL
BEGIN
	RETURN (SELECT email FROM employees WHERE employee_id = emp_id);
END //

DELIMITER ;

调用：

SET @emp_id = 102;
SELECT email_by_id(102);

举例3：创建存储函数count_by_id()，参数传入dept_id，该函数查询dept_id部门的员工人数，并返回，数据类型为整型。

DELIMITER //

CREATE FUNCTION count_by_id(dept_id INT)
RETURNS INT
	LANGUAGE SQL
	NOT DETERMINISTIC
	READS SQL DATA
	SQL SECURITY DEFINER
	COMMENT '查询部门平均工资'
BEGIN
	RETURN (SELECT COUNT(*) FROM employees WHERE department_id = dept_id);
	
END //

DELIMITER ;

调用：

SET @dept_id = 50;
SELECT count_by_id(@dept_id);

注意：
若在创建存储函数中报错“you might want to use the less safe log_bin_trust_function_creators variable”，有两种处理方法：

• 方式1：加上必要的函数特性“[NOT] DETERMINISTIC”和“{CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA}”
• 方式2：

mysql> SET GLOBAL log_bin_trust_function_creators = 1;

15.4.4 对比存储函数和存储过程

	关键字	调用语法	返回值	应用场景
存储过程	PROCEDURE	CALL 存储过程()	理解为有0个或多个	一般用于更新
存储函数	FUNCTION	SELECT 函数()	只能是一个	一般用于查询结果为一个值并返回时

此外，存储函数可以放在查询语句中使用，存储过程不行。反之，存储过程的功能更加强大，包括能够执行对表的操作（比如创建表，删除表等）和事务操作，这些功能是存储函数不具备的。

15.5. 存储过程和函数的查看、修改、删除

15.5.1 查看

创建完之后，怎么知道我们创建的存储过程、存储函数是否成功了呢？
MySQL存储了存储过程和函数的状态信息，用户可以使用SHOW STATUS语句或SHOW CREATE语句来查看，也可直接从系统的information_schema数据库中查询。这里介绍3种方法。

1. 使用SHOW CREATE语句查看存储过程和函数的创建信息
基本语法结构如下：

SHOW CREATE {PROCEDURE | FUNCTION} 存储过程名或函数名

举例：

SHOW CREATE FUNCTION test_db.CountProc \G

2. 使用SHOW STATUS语句查看存储过程和函数的状态信息
基本语法结构如下：

SHOW {PROCEDURE | FUNCTION} STATUS [LIKE 'pattern']

这个语句返回子程序的特征，如数据库、名字、类型、创建者及创建和修改日期。
[LIKE ‘pattern’]：匹配存储过程或函数的名称，可以省略。当省略不写时，会列出MySQL数据库中存在的所有存储过程或函数的信息。

举例：SHOW STATUS语句示例，代码如下：

mysql> SHOW PROCEDURE STATUS LIKE 'SELECT%' \G 
*************************** 1. row ***************************
                  Db: test_db
                Name: SelectAllData
                Type: PROCEDURE
             Definer: root@localhost
            Modified: 2021-10-16 15:55:07
             Created: 2021-10-16 15:55:07
       Security_type: DEFINER
             Comment: 
character_set_client: utf8mb4
collation_connection: utf8mb4_general_ci
  Database Collation: utf8mb4_general_ci
1 row in set (0.00 sec)

3. 从information_schema.Routines表中查看存储过程和函数的信息

MySQL中存储过程和函数的信息存储在information_schema数据库下的Routines表中。可以通过查询该表的记录来查询存储过程和函数的信息。其基本语法形式如下：

SELECT * FROM information_schema.Routines
WHERE ROUTINE_NAME='存储过程或函数的名' [AND ROUTINE_TYPE = {'PROCEDURE|FUNCTION'}];

说明：如果在MySQL数据库中存在存储过程和函数名称相同的情况，最好指定ROUTINE_TYPE查询条件来指明查询的是存储过程还是函数。

举例：从Routines表中查询名称为CountProc的存储函数的信息，代码如下：

SELECT * FROM information_schema.Routines
WHERE ROUTINE_NAME='count_by_id'　AND　ROUTINE_TYPE = 'FUNCTION' \G

15.5.2 修改

修改存储过程或函数，不影响存储过程或函数功能，只是修改相关特性。使用ALTER语句实现。

ALTER {PROCEDURE | FUNCTION} 存储过程或函数的名 [characteristic ...]

其中，characteristic指定存储过程或函数的特性，其取值信息与创建存储过程、函数时的取值信息略有不同。

{ CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA }
| SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER }
| COMMENT 'string'

• CONTAINS SQL，表示子程序包含SQL语句，但不包含读或写数据的语句。
• NO SQL，表示子程序中不包含SQL语句。
• READS SQL DATA，表示子程序中包含读数据的语句。
• MODIFIES SQL DATA，表示子程序中包含写数据的语句。
• SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER }，指明谁有权限来执行。
  • DEFINER，表示只有定义者自己才能够执行。
    -INVOKER，表示调用者可以执行。
• COMMENT 'string'，表示注释信息。

修改存储过程使用ALTER PROCEDURE语句，修改存储函数使用ALTER FUNCTION语句。但是，这两个语句的结构是一样的，语句中的所有参数也是一样的。

举例1：
修改存储过程CountProc的定义。将读写权限改为MODIFIES SQL DATA，并指明调用者可以执行，代码如下：

ALTER　PROCEDURE　CountProc
MODIFIES SQL DATA
SQL SECURITY INVOKER ;

查询修改后的信息：

SELECT specific_name,sql_data_access,security_type
FROM information_schema.`ROUTINES`
WHERE routine_name = 'CountProc' AND routine_type = 'PROCEDURE';

结果显示，存储过程修改成功。从查询的结果可以看出，访问数据的权限（SQL_DATA_ ACCESS）已经变成MODIFIES SQL DATA，安全类型（SECURITY_TYPE）已经变成INVOKER。

举例2：
修改存储函数CountProc的定义。将读写权限改为READS SQL DATA，并加上注释信息“FIND NAME”，代码如下：

ALTER　FUNCTION　CountProc
READS SQL DATA
COMMENT 'FIND NAME' ;

存储函数修改成功。从查询的结果可以看出，访问数据的权限（SQL_DATA_ACCESS）已经变成READS SQL DATA，函数注释（ROUTINE_COMMENT）已经变成FIND NAME。

15.5.3 删除

删除存储过程和函数，可以使用DROP语句，其语法结构如下：

DROP {PROCEDURE | FUNCTION} [IF EXISTS] 存储过程或函数的名

IF EXISTS：如果程序或函数不存储，它可以防止发生错误，产生一个用SHOW WARNINGS查看的警告。

举例：

DROP PROCEDURE CountProc;

DROP FUNCTION CountProc;

15.6 关于存储过程使用的争议

尽管存储过程有诸多优点，但是对于存储过程的使用，一直都存在着很多争议，比如有些公司对于大型项目要求使用存储过程，而有些公司在手册中明确禁止使用存储过程，为什么这些公司对存储过程的使用需求差别这么大呢？

15.6.1 优点

• 1、存储过程可以一次编译多次使用。存储过程只在创建时进行编译，之后的使用都不需要重新编译，这就提升了 SQL 的执行效率。
• 2、可以减少开发工作量。将代码封装成模块，实际上是编程的核心思想之一，这样可以把复杂的问题拆解成不同的模块，然后模块之间可以重复使用，在减少开发工作量的同时，还能保证代码的结构清晰。
• 3、存储过程的安全性强。我们在设定存储过程的时候可以设置对用户的使用权限，这样就和视图一样具有较强的安全性。
• 4、可以减少网络传输量。因为代码封装到存储过程中，每次使用只需要调用存储过程即可，这样就减少了网络传输量。
• 5、良好的封装性。在进行相对复杂的数据库操作时，原本需要使用一条一条的 SQL 语句，可能要连接多次数据库才能完成的操作，现在变成了一次存储过程，只需要连接一次即可。

15.6.2 缺点

基于上面这些优点，不少大公司都要求大型项目使用存储过程，比如微软、IBM 等公司。但是国内的阿里并不推荐开发人员使用存储过程，这是为什么呢？

阿里开发规范
【强制】禁止使用存储过程，存储过程难以调试和扩展，更没有移植性。

存储过程虽然有诸如上面的好处，但缺点也是很明显的。

• 1、可移植性差。存储过程不能跨数据库移植，比如在 MySQL、Oracle 和 SQL Server 里编写的存储过程，在换成其他数据库时都需要重新编写。
• 2、调试困难。只有少数 DBMS 支持存储过程的调试。对于复杂的存储过程来说，开发和维护都不容易。虽然也有一些第三方工具可以对存储过程进行调试，但要收费。
• 3、存储过程的版本管理很困难。比如数据表索引发生变化了，可能会导致存储过程失效。我们在开发软件的时候往往需要进行版本管理，但是存储过程本身没有版本控制，版本迭代更新的时候很麻烦。
• 4、它不适合高并发的场景。高并发的场景需要减少数据库的压力，有时数据库会采用分库分表的方式，而且对可扩展性要求很高，在这种情况下，存储过程会变得难以维护，增加数据库的压力，显然就不适用了。

小结：存储过程既方便，又有局限性。尽管不同的公司对存储过程的态度不一，但是对于我们开发人员来说，不论怎样，掌握存储过程都是必备的技能之一。

第16章 变量、流程控制与游标

16.1 变量

在MySQL数据库的存储过程和函数中，可以使用变量来存储查询或计算的中间结果数据，或者输出最终的结果数据。
在 MySQL 数据库中，变量分为系统变量以及用户自定义变量。

16.1.1 系统变量

16.1.1.1 系统变量分类

变量由系统定义，不是用户定义，属于服务器层面。启动MySQL服务，生成MySQL服务实例期间，MySQL将为MySQL服务器内存中的系统变量赋值，这些系统变量定义了当前MySQL服务实例的属性、特征。这些系统变量的值要么是编译MySQL时参数的默认值，要么是配置文件（例如my.ini等）中的参数值。大家可以通过网址 https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/server-system-variables.html 查看MySQL文档的系统变量。

系统变量分为全局系统变量（需要添加global 关键字）以及会话系统变量（需要添加 session 关键字），有时也把全局系统变量简称为全局变量，有时也把会话系统变量称为local变量。**如果不写，默认会话级别。**静态变量（在 MySQL 服务实例运行期间它们的值不能使用 set 动态修改）属于特殊的全局系统变量。

每一个MySQL客户机成功连接MySQL服务器后，都会产生与之对应的会话。会话期间，MySQL服务实例会在MySQL服务器内存中生成与该会话对应的会话系统变量，这些会话系统变量的初始值是全局系统变量值的复制。如下图：

• 全局系统变量针对于所有会话（连接）有效，但不能跨重启
• 会话系统变量仅针对于当前会话（连接）有效。会话期间，当前会话对某个会话系统变量值的修改，不会影响其他会话同一个会话系统变量的值。
• 会话1对某个全局系统变量值的修改会导致会话2中同一个全局系统变量值的修改。

在MySQL中有些系统变量只能是全局的，例如 max_connections 用于限制服务器的最大连接数；有些系统变量作用域既可以是全局又可以是会话，例如 character_set_client 用于设置客户端的字符集；有些系统变量的作用域只能是当前会话，例如 pseudo_thread_id 用于标记当前会话的 MySQL 连接 ID。

16.1.1.2 查看系统变量

• 查看所有或部分系统变量

#查看所有全局变量
SHOW GLOBAL VARIABLES;

#查看所有会话变量
SHOW SESSION VARIABLES;
或
SHOW VARIABLES;

#查看满足条件的部分系统变量。
SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE '%标识符%';

#查看满足条件的部分会话变量
SHOW SESSION VARIABLES LIKE '%标识符%';

举例:
SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE 'admin_%';

• 查看指定系统变量

作为 MySQL 编码规范，MySQL 中的系统变量以两个“@”开头，其中“@@global”仅用于标记全局系统变量，“@@session”仅用于标记会话系统变量。“@@”首先标记会话系统变量，如果会话系统变量不存在，则标记全局系统变量。

#查看指定的系统变量的值
SELECT @@global.变量名;

#查看指定的会话变量的值
SELECT @@session.变量名;
#或者
SELECT @@变量名;

• 修改系统变量的值

有些时候，数据库管理员需要修改系统变量的默认值，以便修改当前会话或者MySQL服务实例的属性、特征。具体方法：

• 方式1：修改MySQL配置文件，继而修改MySQL系统变量的值（该方法需要重启MySQL服务）
• 方式2：在MySQL服务运行期间，使用“set”命令重新设置系统变量的值

#为某个系统变量赋值
#方式1：
SET @@global.变量名=变量值;
#方式2：
SET GLOBAL 变量名=变量值;


#为某个会话变量赋值
#方式1：
SET @@session.变量名=变量值;
#方式2：
SET SESSION 变量名=变量值;

举例：

SELECT @@global.autocommit;
SET GLOBAL autocommit=0;

SELECT @@session.tx_isolation;
SET @@session.tx_isolation='read-uncommitted';

SET GLOBAL max_connections = 1000;
SELECT @@global.max_connections;

16.1.2 用户变量

16.1.2.1 用户变量分类

用户变量是用户自己定义的，作为 MySQL 编码规范，MySQL 中的用户变量以一个“@”开头。根据作用范围不同，又分为会话用户变量和局部变量。

• 会话用户变量：作用域和会话变量一样，只对当前连接会话有效。
• 局部变量：只在 BEGIN 和 END 语句块中有效。局部变量只能在存储过程和函数中使用。

16.1.2.2 会话用户变量

• 变量的定义

#方式1：“=”或“:=”
SET @用户变量 = 值;
SET @用户变量 := 值;

#方式2：“:=” 或 INTO关键字
SELECT @用户变量 := 表达式 [FROM 等子句];
SELECT 表达式 INTO @用户变量  [FROM 等子句];

• 查看用户变量的值 （查看、比较、运算等）

SELECT @用户变量

举例:

SET @a = 1;

SELECT @a;

SELECT @num := COUNT(*) FROM employees;

SELECT @num;

SELECT AVG(salary) INTO @avgsalary FROM employees;

SELECT @avgsalary;

SELECT @big;  #查看某个未声明的变量时，将得到NULL值

16.1.2.3 局部变量

定义：可以使用DECLARE语句定义一个局部变量
作用域：仅仅在定义它的 BEGIN … END 中有效
位置：只能放在 BEGIN … END 中，而且只能放在第一句

BEGIN
	#声明局部变量
	DECLARE 变量名1 变量数据类型 [DEFAULT 变量默认值];
	DECLARE 变量名2,变量名3,... 变量数据类型 [DEFAULT 变量默认值];

	#为局部变量赋值
	SET 变量名1 = 值;
	SELECT 值 INTO 变量名2 [FROM 子句];

	#查看局部变量的值
	SELECT 变量1,变量2,变量3;
END

• 定义变量

DECLARE 变量名 类型 [default 值];  # 如果没有DEFAULT子句，初始值为NULL

举例：

DECLARE　myparam　INT　DEFAULT 100;

• 变量赋值

方式1：一般用于赋简单的值

SET 变量名=值;
SET 变量名:=值;

方式2：一般用于赋表中的字段值

SELECT 字段名或表达式 INTO 变量名 FROM 表;

• 使用变量(查看、比较、运算等)

SELECT 局部变量名;

举例1：声明局部变量，并分别赋值为employees表中employee_id为102的last_name和salary

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE set_value()
BEGIN
	DECLARE emp_name VARCHAR(25);
	DECLARE sal DOUBLE(10,2);
	
	SELECT last_name,salary INTO emp_name,sal
	FROM employees 
	WHERE employee_id = 102;
	
	SELECT emp_name,sal;
END //

DELIMITER ;

举例2：声明两个变量，求和并打印 （分别使用会话用户变量、局部变量的方式实现）

#方式1：使用用户变量
SET @m=1;
SET @n=1;
SET @sum=@m+@n;

SELECT @sum;

#方式2：使用局部变量
DELIMITER //

CREATE PROCEDURE add_value()
BEGIN
	#局部变量
	DECLARE m INT DEFAULT 1;
	DECLARE n INT DEFAULT 3;
	DECLARE SUM INT;
	
	SET SUM = m+n;
	SELECT SUM;
END //

DELIMITER ;

举例3：创建存储过程“different_salary”查询某员工和他领导的薪资差距，并用IN参数emp_id接收员工id，用OUT参数dif_salary输出薪资差距结果。

#声明
DELIMITER //

CREATE PROCEDURE different_salary(IN emp_id INT,OUT dif_salary DOUBLE)
BEGIN
	#声明局部变量
	DECLARE emp_sal,mgr_sal DOUBLE DEFAULT 0.0;
	DECLARE mgr_id INT;
	
	SELECT salary INTO emp_sal FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
	SELECT manager_id INTO mgr_id FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
	SELECT salary INTO mgr_sal FROM employees WHERE employee_id = mgr_id;
	SET dif_salary = mgr_sal - emp_sal;

END //

DELIMITER ;

#调用
SET @emp_id = 102;
CALL different_salary(@emp_id,@diff_sal);


#查看
SELECT @diff_sal;

16.1.2.4 对比会话用户变量与局部变量

	作用域	定义位置	语法
会话用户变量	当前会话	会话的任何地方	加@符号，不用指定类型
局部变量	定义它的BEGIN END中	BEGIN END的第一句话	一般不用加@,需要指定类型

16.2 定义条件与处理程序

定义条件是事先定义程序执行过程中可能遇到的问题，处理程序定义了在遇到问题时应当采取的处理方式，并且保证存储过程或函数在遇到警告或错误时能继续执行。这样可以增强存储程序处理问题的能力，避免程序异常停止运行。
说明：定义条件和处理程序在存储过程、存储函数中都是支持的。

16.2.1 案例分析

**案例分析：**创建一个名称为“UpdateDataNoCondition”的存储过程。代码如下：

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE UpdateDataNoCondition()
	BEGIN
		SET @x = 1;
		UPDATE employees SET email = NULL WHERE last_name = 'Abel';
		SET @x = 2;
		UPDATE employees SET email = 'aabbel' WHERE last_name = 'Abel';
		SET @x = 3;
	END //

DELIMITER ;

调用存储过程：

mysql> CALL UpdateDataNoCondition();
ERROR 1048 (23000): Column 'email' cannot be null

mysql> SELECT @x;
+------+
| @x   |
+------+
|   1  |
+------+
1 row in set (0.00 sec)

可以看到，此时@x变量的值为1。结合创建存储过程的SQL语句代码可以得出：在存储过程中未定义条件和处理程序，且当存储过程中执行的SQL语句报错时，MySQL数据库会抛出错误，并退出当前SQL逻辑，不再向下继续执行。

16.2.2 定义条件

定义条件就是给MySQL中的错误码命名，这有助于存储的程序代码更清晰。它将一个错误名字和指定的错误条件关联起来。这个名字可以随后被用在定义处理程序的DECLARE HANDLER语句中。

定义条件使用DECLARE语句，语法格式如下：

DECLARE 错误名称 CONDITION FOR 错误码（或错误条件）

错误码的说明：

• MySQL_error_code和sqlstate_value都可以表示MySQL的错误。
  • MySQL_error_code是数值类型错误代码。
  • sqlstate_value是长度为5的字符串类型错误代码。
• 例如，在ERROR 1418 (HY000)中，1418是MySQL_error_code，'HY000’是sqlstate_value。
• 例如，在ERROR 1142（42000）中，1142是MySQL_error_code，'42000’是sqlstate_value。

举例1：定义“Field_Not_Be_NULL”错误名与MySQL中违反非空约束的错误类型是“ERROR 1048 (23000)”对应。

#使用MySQL_error_code
DECLARE Field_Not_Be_NULL CONDITION FOR 1048;

#使用sqlstate_value
DECLARE Field_Not_Be_NULL CONDITION FOR SQLSTATE '23000';

举例2：定义"ERROR 1148(42000)"错误，名称为command_not_allowed。

#使用MySQL_error_code
DECLARE command_not_allowed CONDITION FOR 1148;

#使用sqlstate_value
DECLARE command_not_allowed CONDITION FOR SQLSTATE '42000';

16.2.3 定义处理程序

可以为SQL执行过程中发生的某种类型的错误定义特殊的处理程序。定义处理程序时，使用DECLARE语句的语法如下：

DECLARE 处理方式 HANDLER FOR 错误类型 处理语句

• 处理方式：处理方式有3个取值：CONTINUE、EXIT、UNDO。
  • CONTINUE：表示遇到错误不处理，继续执行。
  • EXIT：表示遇到错误马上退出。
  • UNDO：表示遇到错误后撤回之前的操作。MySQL中暂时不支持这样的操作。
• 错误类型（即条件）可以有如下取值：
  • SQLSTATE '字符串错误码'：表示长度为5的sqlstate_value类型的错误代码；
  • MySQL_error_code：匹配数值类型错误代码；
  • 错误名称：表示DECLARE … CONDITION定义的错误条件名称。
  • SQLWARNING：匹配所有以01开头的SQLSTATE错误代码；
  • NOT FOUND：匹配所有以02开头的SQLSTATE错误代码；
  • SQLEXCEPTION：匹配所有没有被SQLWARNING或NOT FOUND捕获的SQLSTATE错误代码；
• 处理语句：如果出现上述条件之一，则采用对应的处理方式，并执行指定的处理语句。语句可以是像“SET 变量 = 值”这样的简单语句，也可以是使用BEGIN ... END编写的复合语句。

定义处理程序的几种方式，代码如下：

#方法1：捕获sqlstate_value
DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLSTATE '42S02' SET @info = 'NO_SUCH_TABLE';

#方法2：捕获mysql_error_value
DECLARE CONTINUE HANDLER FOR 1146 SET @info = 'NO_SUCH_TABLE';

#方法3：先定义条件，再调用
DECLARE no_such_table CONDITION FOR 1146;
DECLARE CONTINUE HANDLER FOR NO_SUCH_TABLE SET @info = 'NO_SUCH_TABLE';

#方法4：使用SQLWARNING
DECLARE EXIT HANDLER FOR SQLWARNING SET @info = 'ERROR';

#方法5：使用NOT FOUND
DECLARE EXIT HANDLER FOR NOT FOUND SET @info = 'NO_SUCH_TABLE';

#方法6：使用SQLEXCEPTION
DECLARE EXIT HANDLER FOR SQLEXCEPTION SET @info = 'ERROR';

16.2.4 案例解决

在存储过程中，定义处理程序，捕获sqlstate_value值，当遇到MySQL_error_code值为1048时，执行CONTINUE操作，并且将@proc_value的值设置为-1。

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE UpdateDataNoCondition()
	BEGIN
		#定义处理程序
		DECLARE CONTINUE HANDLER FOR 1048 SET @proc_value = -1;
		
		SET @x = 1;
		UPDATE employees SET email = NULL WHERE last_name = 'Abel';
		SET @x = 2;
		UPDATE employees SET email = 'aabbel' WHERE last_name = 'Abel';
		SET @x = 3;
	END //

DELIMITER ;

调用过程：

mysql> CALL UpdateDataWithCondition();
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> SELECT @x,@proc_value;
+------+-------------+
| @x   | @proc_value |
+------+-------------+
|    3 |       	 -1  |
+------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

举例：

创建一个名称为“InsertDataWithCondition”的存储过程，代码如下。

在存储过程中，定义处理程序，捕获sqlstate_value值，当遇到sqlstate_value值为23000时，执行EXIT操作，并且将@proc_value的值设置为-1。

#准备工作
CREATE TABLE departments
AS
SELECT * FROM atguigudb.`departments`;

ALTER TABLE departments
ADD CONSTRAINT uk_dept_name UNIQUE(department_id);

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE InsertDataWithCondition()
	BEGIN
		DECLARE duplicate_entry CONDITION FOR SQLSTATE '23000' ;
		DECLARE EXIT HANDLER FOR duplicate_entry SET @proc_value = -1;
		
		SET @x = 1;
		INSERT INTO departments(department_name) VALUES('测试');
		SET @x = 2;
		INSERT INTO departments(department_name) VALUES('测试');
		SET @x = 3;
	END //

DELIMITER ;

调用存储过程：

mysql> CALL InsertDataWithCondition();
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> SELECT @x,@proc_value;
+------+-------------+
| @x   | @proc_value |
+------+-------------+
|    2 |       	 -1  |
+------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

16.3 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

16.3.1 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 ;

16.3.2 分支结构之 CASE

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）

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 ;

16.3.3 循环结构之LOOP

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。

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 ;

16.3.4 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 ;

16.3.5 循环结构之REPEAT

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。

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：

• 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。
• 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

16.3.6 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 ;

16.3.7 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 '尚硅谷：让天下没有难学的技术';
	
	END LOOP my_loop;

END //

DELIMITER ;

16.4 游标

16.4.1 什么是游标（或光标）

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。

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。

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。

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。

16.4.2 使用游标步骤

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。
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
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; 

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;

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
打开游标的语法如下：

OPEN cursor_name

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;

16.4.3 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 ;

16.4.5 小结

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。

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。

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。

16.4.6 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)

第17章 触发器

在实际开发中，我们经常会遇到这样的情况：有 2 个或者多个相互关联的表，如商品信息和库存信息分别存放在 2 个不同的数据表中，我们在添加一条新商品记录的时候，为了保证数据的完整性，必须同时在库存表中添加一条库存记录。

这样一来，我们就必须把这两个关联的操作步骤写到程序里面，而且要用事务包裹起来，确保这两个操作成为一个原子操作，要么全部执行，要么全部不执行。要是遇到特殊情况，可能还需要对数据进行手动维护，这样就很容易忘记其中的一步，导致数据缺失。

这个时候，咱们可以使用触发器。**你可以创建一个触发器，让商品信息数据的插入操作自动触发库存数据的插入操作。**这样一来，就不用担心因为忘记添加库存数据而导致的数据缺失了。

17.1 触发器概述

MySQL从5.0.2版本开始支持触发器。MySQL的触发器和存储过程一样，都是嵌入到MySQL服务器的一段程序。

触发器是由事件来触发某个操作，这些事件包括INSERT、UPDATE、DELETE事件。所谓事件就是指用户的动作或者触发某项行为。如果定义了触发程序，当数据库执行这些语句时候，就相当于事件发生了，就会自动激发触发器执行相应的操作。

当对数据表中的数据执行插入、更新和删除操作，需要自动执行一些数据库逻辑时，可以使用触发器来实现。

17.2 触发器的创建

17.2.1 创建触发器语法

创建触发器的语法结构是：

CREATE TRIGGER 触发器名称 
{BEFORE|AFTER} {INSERT|UPDATE|DELETE} ON 表名 
FOR EACH ROW 
触发器执行的语句块;

说明：

• 表名：表示触发器监控的对象。
• BEFORE|AFTER：表示触发的时间。BEFORE 表示在事件之前触发；AFTER 表示在事件之后触发。
• INSERT|UPDATE|DELETE：表示触发的事件。
  • INSERT 表示插入记录时触发；
  • UPDATE 表示更新记录时触发；
  • DELETE 表示删除记录时触发。
• 触发器执行的语句块：可以是单条SQL语句，也可以是由BEGIN…END结构组成的复合语句块。

17.2.2 代码举例

举例1：
1、创建数据表：

CREATE TABLE test_trigger (
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
t_note VARCHAR(30)
);


CREATE TABLE test_trigger_log (
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
t_log VARCHAR(30)
);

2、创建触发器：创建名称为before_insert的触发器，向test_trigger数据表插入数据之前，向test_trigger_log数据表中插入before_insert的日志信息。

DELIMITER //

CREATE TRIGGER before_insert
BEFORE INSERT ON test_trigger 
FOR EACH ROW
BEGIN
	INSERT INTO test_trigger_log (t_log)
	VALUES('before_insert');

END //

DELIMITER ;

3、向test_trigger数据表中插入数据

INSERT INTO test_trigger (t_note) VALUES ('测试 BEFORE INSERT 触发器');

4、查看test_trigger_log数据表中的数据

mysql> SELECT * FROM test_trigger_log;
+----+---------------+
| id | t_log         |
+----+---------------+
|  1 | before_insert |
+----+---------------+
1 row in set (0.00 sec)

举例2：
1、创建名称为after_insert的触发器，向test_trigger数据表插入数据之后，向test_trigger_log数据表中插入after_insert的日志信息。

DELIMITER //

CREATE TRIGGER after_insert
AFTER INSERT ON test_trigger
FOR EACH ROW
BEGIN
	INSERT INTO test_trigger_log (t_log)
	VALUES('after_insert');
END //

DELIMITER ;

2、向test_trigger数据表中插入数据。

INSERT INTO test_trigger (t_note) VALUES ('测试 AFTER INSERT 触发器');

3、查看test_trigger_log数据表中的数据

mysql> SELECT * FROM test_trigger_log;
+----+---------------+
| id | t_log         |
+----+---------------+
|  1 | before_insert |
|  2 | before_insert |
|  3 | after_insert  |
+----+---------------+
3 rows in set (0.00 sec)

举例3：定义触发器“salary_check_trigger”，基于员工表“employees”的INSERT事件，在INSERT之前检查将要添加的新员工薪资是否大于他领导的薪资，如果大于领导薪资，则报sqlstate_value为’HY000’的错误，从而使得添加失败。

DELIMITER //

CREATE TRIGGER salary_check_trigger
BEFORE INSERT ON employees FOR EACH ROW
BEGIN
	DECLARE mgrsalary DOUBLE;
	SELECT salary INTO mgrsalary FROM employees WHERE employee_id = NEW.manager_id;

	IF NEW.salary > mgrsalary THEN
		SIGNAL SQLSTATE 'HY000' SET MESSAGE_TEXT = '薪资高于领导薪资错误';
	END IF;
END //

DELIMITER ;

上面触发器声明过程中的NEW关键字代表INSERT添加语句的新记录。

17.3. 查看、删除触发器

17.3.1 查看触发器

查看触发器是查看数据库中已经存在的触发器的定义、状态和语法信息等。

方式1：查看当前数据库的所有触发器的定义

SHOW TRIGGERS\G

方式2：查看当前数据库中某个触发器的定义

SHOW CREATE TRIGGER 触发器名

方式3：从系统库information_schema的TRIGGERS表中查询“salary_check_trigger”触发器的信息。

SELECT * FROM information_schema.TRIGGERS;

17.3.2 删除触发器

触发器也是数据库对象，删除触发器也用DROP语句，语法格式如下：

DROP TRIGGER  IF EXISTS 触发器名称;

17.4 触发器的优缺点

17.4.1 优点

1、触发器可以确保数据的完整性。
假设我们用进货单头表（demo.importhead）来保存进货单的总体信息，包括进货单编号、供货商编号、仓库编号、总计进货数量、总计进货金额和验收日期。

用进货单明细表（demo.importdetails）来保存进货商品的明细，包括进货单编号、商品编号、进货数量、进货价格和进货金额。

每当我们录入、删除和修改一条进货单明细数据的时候，进货单明细表里的数据就会发生变动。这个时候，在进货单头表中的总计数量和总计金额就必须重新计算，否则，进货单头表中的总计数量和总计金额就不等于进货单明细表中数量合计和金额合计了，这就是数据不一致。

为了解决这个问题，我们就可以使用触发器，规定每当进货单明细表有数据插入、修改和删除的操作时，自动触发 2 步操作：

• 重新计算进货单明细表中的数量合计和金额合计；
• 用第一步中计算出来的值更新进货单头表中的合计数量与合计金额。

这样一来，进货单头表中的合计数量与合计金额的值，就始终与进货单明细表中计算出来的合计数量与合计金额的值相同，数据就是一致的，不会互相矛盾。

2、触发器可以帮助我们记录操作日志。

利用触发器，可以具体记录什么时间发生了什么。比如，记录修改会员储值金额的触发器，就是一个很好的例子。这对我们还原操作执行时的具体场景，更好地定位问题原因很有帮助。

3、触发器还可以用在操作数据前，对数据进行合法性检查。

比如，超市进货的时候，需要库管录入进货价格。但是，人为操作很容易犯错误，比如说在录入数量的时候，把条形码扫进去了；录入金额的时候，看串了行，录入的价格远超售价，导致账面上的巨亏……这些都可以通过触发器，在实际插入或者更新操作之前，对相应的数据进行检查，及时提示错误，防止错误数据进入系统。

17.4.2 缺点

1、触发器最大的一个问题就是可读性差。

因为触发器存储在数据库中，并且由事件驱动，这就意味着触发器有可能不受应用层的控制。这对系统维护是非常有挑战的。

比如，创建触发器用于修改会员储值操作。如果触发器中的操作出了问题，会导致会员储值金额更新失败。我用下面的代码演示一下：

mysql> update demo.membermaster set memberdeposit=20 where memberid = 2;
ERROR 1054 (42S22): Unknown column 'aa' in 'field list'

结果显示，系统提示错误，字段“aa”不存在。

这是因为，触发器中的数据插入操作多了一个字段，系统提示错误。可是，如果你不了解这个触发器，很可能会认为是更新语句本身的问题，或者是会员信息表的结构出了问题。说不定你还会给会员信息表添加一个叫“aa”的字段，试图解决这个问题，结果只能是白费力。

2、相关数据的变更，可能会导致触发器出错。

特别是数据表结构的变更，都可能会导致触发器出错，进而影响数据操作的正常运行。这些都会由于触发器本身的隐蔽性，影响到应用中错误原因排查的效率。

17.4.3 注意点

注意，如果在子表中定义了外键约束，并且外键指定了ON UPDATE/DELETE CASCADE/SET NULL子句，此时修改父表被引用的键值或删除父表被引用的记录行时，也会引起子表的修改和删除操作，此时基于子表的UPDATE和DELETE语句定义的触发器并不会被激活。

例如：基于子表员工表（t_employee）的DELETE语句定义了触发器t1，而子表的部门编号（did）字段定义了外键约束引用了父表部门表（t_department）的主键列部门编号（did），并且该外键加了“ON DELETE SET NULL”子句，那么如果此时删除父表部门表（t_department）在子表员工表（t_employee）有匹配记录的部门记录时，会引起子表员工表（t_employee）匹配记录的部门编号（did）修改为NULL，但是此时不会激活触发器t1。只有直接对子表员工表（t_employee）执行DELETE语句时才会激活触发器t1。

第18章 MySQL8其它新特性

18.1 MySQL8新特性概述

MySQL从5.7版本直接跳跃发布了8.0版本，可见这是一个令人兴奋的里程碑版本。MySQL 8版本在功能上做了显著的改进与增强，开发者对MySQL的源代码进行了重构，最突出的一点是多MySQL Optimizer优化器进行了改进。不仅在速度上得到了改善，还为用户带来了更好的性能和更棒的体验。

18.1.1 MySQL8.0 新增特性

1. 更简便的NoSQL支持

NoSQL泛指非关系型数据库和数据存储。随着互联网平台的规模飞速发展，传统的关系型数据库已经越来越不能满足需求。从5.6版本开始，MySQL就开始支持简单的NoSQL存储功能。MySQL 8对这一功能做了优化，以更灵活的方式实现NoSQL功能，不再依赖模式（schema）。

2. 更好的索引

在查询中，正确地使用索引可以提高查询的效率。MySQL 8中新增了隐藏索引和降序索引。隐藏索引可以用来测试去掉索引对查询性能的影响。在查询中混合存在多列索引时，使用降序索引可以提高查询的性能。

3.更完善的JSON支持

MySQL从5.7开始支持原生JSON数据的存储，MySQL 8对这一功能做了优化，增加了聚合函数JSON_ARRAYAGG()和JSON_OBJECTAGG()，将参数聚合为JSON数组或对象，新增了行内操作符 ->>，是列路径运算符 ->的增强，对JSON排序做了提升，并优化了JSON的更新操作。

4.安全和账户管理

MySQL 8中新增了caching_sha2_password 授权插件、角色、密码历史记录和FIPS模式支持，这些特性提高了数据库的安全性和性能，使数据库管理员能够更灵活地进行账户管理工作。

5.InnoDB的变化

InnoDB是MySQL默认的存储引擎，是事务型数据库的首选引擎，支持事务安全表（ACID），支持行锁定和外键。在MySQL 8 版本中，InnoDB在自增、索引、加密、死锁、共享锁等方面做了大量的改进和优化，并且支持原子数据定义语言（DDL），提高了数据安全性，对事务提供更好的支持。

6.数据字典

在之前的MySQL版本中，字典数据都存储在元数据文件和非事务表中。从MySQL 8开始新增了事务数据字典，在这个字典里存储着数据库对象信息，这些数据字典存储在内部事务表中。

7. 原子数据定义语句

• MySQL 8开始支持原子数据定义语句（Automic DDL），即原子DDL。目前，只有InnoDB存储引擎支持原子DDL。原子数据定义语句（DDL）将与DDL操作相关的数据字典更新、存储引擎操作、二进制日志写入结合到一个单独的原子事务中，这使得即使服务器崩溃，事务也会提交或回滚。
• 使用支持原子操作的存储引擎所创建的表，在执行DROP TABLE、CREATE TABLE、ALTER TABLE、 RENAME TABLE、TRUNCATE TABLE、CREATE TABLESPACE、DROP TABLESPACE等操作时，都支持原子操作，即事务要么完全操作成功，要么失败后回滚，不再进行部分提交。
  对于从MySQL 5.7复制到MySQL 8 版本中的语句，可以添加IF EXISTS或IF NOT EXISTS语句来避免发生错误。

8.资源管理

• MySQL 8开始支持创建和管理资源组，允许将服务器内运行的线程分配给特定的分组，以便线程根据组内可用资源执行。组属性能够控制组内资源，启用或限制组内资源消耗。数据库管理员能够根据不同的工作负载适当地更改这些属性。
• 目前，CPU时间是可控资源，由“虚拟CPU”这个概念来表示，此术语包含CPU的核心数，超线程，硬件线程等等。服务器在启动时确定可用的虚拟CPU数量。拥有对应权限的数据库管理员可以将这些CPU与资源组关联，并为资源组分配线程。
• 资源组组件为MySQL中的资源组管理提供了SQL接口。资源组的属性用于定义资源组。MySQL中存在两个默认组，系统组和用户组，默认的组不能被删除，其属性也不能被更改。对于用户自定义的组，资源组创建时可初始化所有的属性，除去名字和类型，其他属性都可在创建之后进行更改。
• 在一些平台下，或进行了某些MySQL的配置时，资源管理的功能将受到限制，甚至不可用。例如，如果安装了线程池插件，或者使用的是macOS系统，资源管理将处于不可用状态。在FreeBSD和Solaris系统中，资源线程优先级将失效。在Linux系统中，只有配置了CAP_SYS_NICE属性，资源管理优先级才能发挥作用。

9.字符集支持

MySQL 8中默认的字符集由latin1更改为utf8mb4，并首次增加了日语所特定使用的集合，utf8mb4_ja_0900_as_cs。

10.优化器增强

MySQL优化器开始支持隐藏索引和降序索引。隐藏索引不会被优化器使用，验证索引的必要性时不需要删除索引，先将索引隐藏，如果优化器性能无影响就可以真正地删除索引。降序索引允许优化器对多个列进行排序，并且允许排序顺序不一致。

11.公用表表达式

公用表表达式（Common Table Expressions）简称为CTE，MySQL现在支持递归和非递归两种形式的CTE。CTE通过在SELECT语句或其他特定语句前使用WITH语句对临时结果集进行命名。

基础语法如下：

WITH cte_name (col_name1,col_name2 ...) AS (Subquery)
SELECT * FROM cte_name;

Subquery代表子查询，子查询前使用WITH语句将结果集命名为cte_name，在后续的查询中即可使用cte_name进行查询。

12.窗口函数

MySQL 8开始支持窗口函数。在之前的版本中已存在的大部分聚合函数在MySQL 8中也可以作为窗口函数来使用。

13.正则表达式支持

MySQL在8.0.4以后的版本中采用支持Unicode的国际化组件库实现正则表达式操作，这种方式不仅能提供完全的Unicode支持，而且是多字节安全编码。MySQL增加了REGEXP_LIKE()、EGEXP_INSTR()、REGEXP_REPLACE()和 REGEXP_SUBSTR()等函数来提升性能。另外，regexp_stack_limit和regexp_time_limit 系统变量能够通过匹配引擎来控制资源消耗。

14.内部临时表

TempTable存储引擎取代MEMORY存储引擎成为内部临时表的默认存储引擎。TempTable存储引擎为VARCHAR和VARBINARY列提供高效存储。internal_tmp_mem_storage_engine会话变量定义了内部临时表的存储引擎，可选的值有两个，TempTable和MEMORY，其中TempTable为默认的存储引擎。temptable_max_ram系统配置项定义了TempTable存储引擎可使用的最大内存数量。

15.日志记录

在MySQL 8中错误日志子系统由一系列MySQL组件构成。这些组件的构成由系统变量log_error_services来配置，能够实现日志事件的过滤和写入。

16.备份锁

新的备份锁允许在线备份期间执行数据操作语句，同时阻止可能造成快照不一致的操作。新备份锁由 LOCK INSTANCE FOR BACKUP 和 UNLOCK INSTANCE 语法提供支持，执行这些操作需要备份管理员特权。

17.增强的MySQL复制

MySQL 8复制支持对JSON文档进行部分更新的二进制日志记录，该记录使用紧凑的二进制格式，从而节省记录完整JSON文档的空间。当使用基于语句的日志记录时，这种紧凑的日志记录会自动完成，并且可以通过将新的binlog_row_value_options系统变量值设置为PARTIAL_JSON来启用。

18.1.2 MySQL8.0移除的旧特性

在MySQL 5.7版本上开发的应用程序如果使用了MySQL8.0 移除的特性，语句可能会失败，或者产生不同的执行结果。为了避免这些问题，对于使用了移除特性的应用，应当尽力修正避免使用这些特性，并尽可能使用替代方法。

1. 查询缓存

查询缓存已被移除，删除的项有：

• 语句：FLUSH QUERY CACHE和RESET QUERY CACHE。
• 系统变量：query_cache_limit、query_cache_min_res_unit、query_cache_size、query_cache_type、query_cache_wlock_invalidate。
• 状态变量：Qcache_free_blocks、Qcache_free_memory、Qcache_hits、Qcache_inserts、Qcache_lowmem_prunes、Qcache_not_cached、Qcache_queries_in_cache、Qcache_total_blocks。
• 线程状态：checking privileges on cached query、checking query cache for query、invalidating query cache entries、sending cached result to client、storing result in query cache、waiting for query cache lock。

2.加密相关

删除的加密相关的内容有：ENCODE()、DECODE()、ENCRYPT()、DES_ENCRYPT()和DES_DECRYPT()函数，配置项des-key-file，系统变量have_crypt，FLUSH语句的DES_KEY_FILE选项，HAVE_CRYPT CMake选项。
对于移除的ENCRYPT()函数，考虑使用SHA2()替代，对于其他移除的函数，使用AES_ENCRYPT()和AES_DECRYPT()替代。

3.空间函数相关

在MySQL 5.7版本中，多个空间函数已被标记为过时。这些过时函数在MySQL 8中都已被移除，只保留了对应的ST_和MBR函数。

4.\N和NULL

在SQL语句中，解析器不再将\N视为NULL，所以在SQL语句中应使用NULL代替\N。这项变化不会影响使用LOAD DATA INFILE或者SELECT…INTO OUTFILE操作文件的导入和导出。在这类操作中，NULL仍等同于\N。

5. mysql_install_db

在MySQL分布中，已移除了mysql_install_db程序，数据字典初始化需要调用带着–initialize或者–initialize-insecure选项的mysqld来代替实现。另外，–bootstrap和INSTALL_SCRIPTDIR CMake也已被删除。

6.通用分区处理程序

通用分区处理程序已从MySQL服务中被移除。为了实现给定表分区，表所使用的存储引擎需要自有的分区处理程序。
提供本地分区支持的MySQL存储引擎有两个，即InnoDB和NDB，而在MySQL 8中只支持InnoDB。

7.系统和状态变量信息

在INFORMATION_SCHEMA数据库中，对系统和状态变量信息不再进行维护。GLOBAL_VARIABLES、SESSION_VARIABLES、GLOBAL_STATUS、SESSION_STATUS表都已被删除。另外，系统变量show_compatibility_56也已被删除。被删除的状态变量有Slave_heartbeat_period、Slave_last_heartbeat,Slave_received_heartbeats、Slave_retried_transactions、Slave_running。以上被删除的内容都可使用性能模式中对应的内容进行替代。

8.mysql_plugin工具

mysql_plugin工具用来配置MySQL服务器插件，现已被删除，可使用–plugin-load或–plugin-load-add选项在服务器启动时加载插件或者在运行时使用INSTALL PLUGIN语句加载插件来替代该工具。

18.2 新特性1：窗口函数

18.2.1 使用窗口函数前后对比

假设我现在有这样一个数据表，它显示了某购物网站在每个城市每个区的销售额：

CREATE TABLE sales(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
city VARCHAR(15),
county VARCHAR(15),
sales_value DECIMAL

);
INSERT INTO sales(city,county,sales_value)
VALUES
('北京','海淀',10.00),
('北京','朝阳',20.00),
('上海','黄埔',30.00),
('上海','长宁',10.00);

查询：

mysql> SELECT * FROM sales;
+----+------+--------+-------------+
| id | city | county | sales_value |
+----+------+--------+-------------+
|  1 | 北京 | 海淀    |          10 |
|  2 | 北京 | 朝阳    |          20 |
|  3 | 上海 | 黄埔    |          30 |
|  4 | 上海 | 长宁    |          10 |
+----+------+--------+-------------+
4 rows in set (0.00 sec)

需求：现在计算这个网站在每个城市的销售总额、在全国的销售总额、每个区的销售额占所在城市销售额中的比率，以及占总销售额中的比率。

如果用分组和聚合函数，就需要分好几步来计算。

第一步，计算总销售金额，并存入临时表 a：

CREATE TEMPORARY TABLE a       -- 创建临时表
SELECT SUM(sales_value) AS sales_value -- 计算总计金额
FROM sales;

查看一下临时表 a ：

mysql> SELECT * FROM a;
+-------------+
| sales_value |
+-------------+
|          70 |
+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

第二步，计算每个城市的销售总额并存入临时表 b：

CREATE TEMPORARY TABLE b    -- 创建临时表
SELECT city,SUM(sales_value) AS sales_value  -- 计算城市销售合计
FROM sales
GROUP BY city;

查看临时表 b ：

mysql> SELECT * FROM b;
+------+-------------+
| city | sales_value |
+------+-------------+
| 北京 |          30 |
| 上海 |          40 |
+------+-------------+
2 rows in set (0.00 sec)

第三步，计算各区的销售占所在城市的总计金额的比例，和占全部销售总计金额的比例。我们可以通过下面的连接查询获得需要的结果：

mysql> SELECT s.city AS 城市,s.county AS 区,s.sales_value AS 区销售额,
    -> b.sales_value AS 市销售额,s.sales_value/b.sales_value AS 市比率,
    -> a.sales_value AS 总销售额,s.sales_value/a.sales_value AS 总比率
    -> FROM sales s
    -> JOIN b ON (s.city=b.city) -- 连接市统计结果临时表
    -> JOIN a                   -- 连接总计金额临时表
    -> ORDER BY s.city,s.county;
+------+------+----------+----------+--------+----------+--------+
| 城市  | 区   | 区销售额  | 市销售额   | 市比率  | 总销售额  | 总比率  |
+------+------+----------+----------+--------+----------+--------+
| 上海  | 长宁 |       10 |       40 | 0.2500 |       70 | 0.1429 |
| 上海  | 黄埔 |       30 |       40 | 0.7500 |       70 | 0.4286 |
| 北京  | 朝阳 |       20 |       30 | 0.6667 |       70 | 0.2857 |
| 北京  | 海淀 |       10 |       30 | 0.3333 |       70 | 0.1429 |
+------+------+----------+----------+--------+----------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)

结果显示：市销售金额、市销售占比、总销售金额、总销售占比都计算出来了。

同样的查询，如果用窗口函数，就简单多了。我们可以用下面的代码来实现：

mysql> SELECT city AS 城市,county AS 区,sales_value AS 区销售额,
    -> SUM(sales_value) OVER(PARTITION BY city) AS 市销售额,  -- 计算市销售额
    -> sales_value/SUM(sales_value) OVER(PARTITION BY city) AS 市比率,
    -> SUM(sales_value) OVER() AS 总销售额,   -- 计算总销售额
    -> sales_value/SUM(sales_value) OVER() AS 总比率
    -> FROM sales
    -> ORDER BY city,county;
+------+------+----------+----------+--------+----------+--------+
| 城市  | 区   | 区销售额  | 市销售额   | 市比率  | 总销售额  | 总比率  |
+------+------+----------+----------+--------+----------+--------+
| 上海  | 长宁 |       10 |       40  | 0.2500 |       70 | 0.1429 |
| 上海  | 黄埔 |       30 |       40  | 0.7500 |       70 | 0.4286 |
| 北京  | 朝阳 |       20 |       30  | 0.6667 |       70 | 0.2857 |
| 北京  | 海淀 |       10 |       30  | 0.3333 |       70 | 0.1429 |
+------+------+----------+-----------+--------+----------+--------+
4 rows in set (0.00 sec)

结果显示，我们得到了与上面那种查询同样的结果。

使用窗口函数，只用了一步就完成了查询。而且，由于没有用到临时表，执行的效率也更高了。很显然，在这种需要用到分组统计的结果对每一条记录进行计算的场景下，使用窗口函数更好。

18.2.2 窗口函数分类

MySQL从8.0版本开始支持窗口函数。窗口函数的作用类似于在查询中对数据进行分组，不同的是，分组操作会把分组的结果聚合成一条记录，而窗口函数是将结果置于每一条数据记录中。

窗口函数可以分为静态窗口函数和动态窗口函数。

• 静态窗口函数的窗口大小是固定的，不会因为记录的不同而不同；
• 动态窗口函数的窗口大小会随着记录的不同而变化。

MySQL官方网站窗口函数的网址为:https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/window-function-descriptions.html#function_row-number

窗口函数总体上可以分为序号函数、分布函数、前后函数、首尾函数和其他函数，如下表：

18.2.3 语法结构

窗口函数的语法结构是：

函数 OVER（[PARTITION BY 字段名 ORDER BY 字段名 ASC|DESC]）

或者是：

函数 OVER 窗口名 … WINDOW 窗口名 AS （[PARTITION BY 字段名 ORDER BY 字段名 ASC|DESC]）

• OVER 关键字指定函数窗口的范围。
  • 如果省略后面括号中的内容，则窗口会包含满足WHERE条件的所有记录，窗口函数会基于所有满足WHERE条件的记录进行计算。
  • 如果OVER关键字后面的括号不为空，则可以使用如下语法设置窗口。
• 窗口名：为窗口设置一个别名，用来标识窗口。
• PARTITION BY子句：指定窗口函数按照哪些字段进行分组。分组后，窗口函数可以在每个分组中分别执行。
• ORDER BY子句：指定窗口函数按照哪些字段进行排序。执行排序操作使窗口函数按照排序后的数据记录的顺序进行编号。
• FRAME子句：为分区中的某个子集定义规则，可以用来作为滑动窗口使用。

18.2.4 分类讲解

创建表：

CREATE TABLE goods(
id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
category_id INT,
category VARCHAR(15),
NAME VARCHAR(30),
price DECIMAL(10,2),
stock INT,
upper_time DATETIME

);

添加数据：

INSERT INTO goods(category_id,category,NAME,price,stock,upper_time)
VALUES
(1, '女装/女士精品', 'T恤', 39.90, 1000, '2020-11-10 00:00:00'),
(1, '女装/女士精品', '连衣裙', 79.90, 2500, '2020-11-10 00:00:00'),
(1, '女装/女士精品', '卫衣', 89.90, 1500, '2020-11-10 00:00:00'),
(1, '女装/女士精品', '牛仔裤', 89.90, 3500, '2020-11-10 00:00:00'),
(1, '女装/女士精品', '百褶裙', 29.90, 500, '2020-11-10 00:00:00'),
(1, '女装/女士精品', '呢绒外套', 399.90, 1200, '2020-11-10 00:00:00'),
(2, '户外运动', '自行车', 399.90, 1000, '2020-11-10 00:00:00'),
(2, '户外运动', '山地自行车', 1399.90, 2500, '2020-11-10 00:00:00'),
(2, '户外运动', '登山杖', 59.90, 1500, '2020-11-10 00:00:00'),
(2, '户外运动', '骑行装备', 399.90, 3500, '2020-11-10 00:00:00'),
(2, '户外运动', '运动外套', 799.90, 500, '2020-11-10 00:00:00'),
(2, '户外运动', '滑板', 499.90, 1200, '2020-11-10 00:00:00');

下面针对goods表中的数据来验证每个窗口函数的功能。

18.2.4.1 序号函数

1．ROW_NUMBER()函数

ROW_NUMBER()函数能够对数据中的序号进行顺序显示。

举例：查询 goods 数据表中每个商品分类下价格降序排列的各个商品信息。

mysql> SELECT ROW_NUMBER() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS row_num,
    -> id, category_id, category, NAME, price, stock
    -> FROM goods;
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
| row_num | id | category_id | category      | NAME       | price   | stock |
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
|       1 |  6 |           1 | 女装/女士精品   | 呢绒外套    |  399.90 |  1200 |
|       2 |  3 |           1 | 女装/女士精品   | 卫衣        |   89.90 |  1500 |
|       3 |  4 |           1 | 女装/女士精品   | 牛仔裤      |   89.90 |  3500 |
|       4 |  2 |           1 | 女装/女士精品   | 连衣裙      |   79.90 |  2500 |
|       5 |  1 |           1 | 女装/女士精品   | T恤        |   39.90 |  1000 |
|       6 |  5 |           1 | 女装/女士精品   | 百褶裙      |   29.90 |   500 |
|       1 |  8 |           2 | 户外运动       | 山地自行车   | 1399.90 |  2500 |
|       2 | 11 |           2 | 户外运动       | 运动外套     |  799.90 |   500 |
|       3 | 12 |           2 | 户外运动       | 滑板        |  499.90 |  1200 |
|       4 |  7 |           2 | 户外运动       | 自行车      |  399.90 |  1000 |
|       5 | 10 |           2 | 户外运动       | 骑行装备    |  399.90 |  3500 |
|       6 |  9 |           2 | 户外运动       | 登山杖      |   59.90 |  1500 |
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
12 rows in set (0.00 sec)

举例：查询 goods 数据表中每个商品分类下价格最高的3种商品信息。

mysql> SELECT *
    -> FROM (
    ->  SELECT ROW_NUMBER() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS row_num,
    ->  id, category_id, category, NAME, price, stock
    ->  FROM goods) t
    -> WHERE row_num <= 3;
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
| row_num | id | category_id | category      | NAME       | price   | stock |
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
|       1 |  6 |           1 | 女装/女士精品   | 呢绒外套    |  399.90  |  1200 |
|       2 |  3 |           1 | 女装/女士精品   | 卫衣        |   89.90 |  1500 |
|       3 |  4 |           1 | 女装/女士精品   | 牛仔裤      |   89.90  |  3500 |
|       1 |  8 |           2 | 户外运动       | 山地自行车   | 1399.90  |  2500 |
|       2 | 11 |           2 | 户外运动       | 运动外套     |  799.90  |   500 |
|       3 | 12 |           2 | 户外运动       | 滑板        |  499.90  |  1200 |
+---------+----+-------------+---------------+------------+----------+-------+
6 rows in set (0.00 sec)

在名称为“女装/女士精品”的商品类别中，有两款商品的价格为89.90元，分别是卫衣和牛仔裤。两款商品的序号都应该为2，而不是一个为2，另一个为3。此时，可以使用RANK()函数和DENSE_RANK()函数解决。

2．RANK()函数

使用RANK()函数能够对序号进行并列排序，并且会跳过重复的序号，比如序号为1、1、3。

举例：使用RANK()函数获取 goods 数据表中各类别的价格从高到低排序的各商品信息。

mysql> SELECT RANK() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS row_num,
    -> id, category_id, category, NAME, price, stock
    -> FROM goods;
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
| row_num | id | category_id | category      | NAME       | price   | stock |
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
|       1 |  6 |           1 | 女装/女士精品   | 呢绒外套    |  399.90 |  1200 |
|       2 |  3 |           1 | 女装/女士精品   | 卫衣        |   89.90 |  1500 |
|       2 |  4 |           1 | 女装/女士精品   | 牛仔裤      |   89.90 |  3500 |
|       4 |  2 |           1 | 女装/女士精品   | 连衣裙      |   79.90 |  2500 |
|       5 |  1 |           1 | 女装/女士精品   | T恤         |   39.90 |  1000 |
|       6 |  5 |           1 | 女装/女士精品   | 百褶裙      |   29.90 |   500 |
|       1 |  8 |           2 | 户外运动       | 山地自行车   | 1399.90 |  2500 |
|       2 | 11 |           2 | 户外运动       | 运动外套     |  799.90 |   500 |
|       3 | 12 |           2 | 户外运动       | 滑板        |  499.90 |  1200 |
|       4 |  7 |           2 | 户外运动       | 自行车      |  399.90 |  1000 |
|       4 | 10 |           2 | 户外运动       | 骑行装备    |  399.90 |  3500 |
|       6 |  9 |           2 | 户外运动       | 登山杖      |   59.90 |  1500 |
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
12 rows in set (0.00 sec)

举例：使用RANK()函数获取 goods 数据表中类别为“女装/女士精品”的价格最高的4款商品信息。

mysql> SELECT *
    -> FROM(
    ->  SELECT RANK() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS row_num,
    ->  id, category_id, category, NAME, price, stock
    ->  FROM goods) t
    -> WHERE category_id = 1 AND row_num <= 4;
+---------+----+-------------+---------------+----------+--------+-------+
| row_num | id | category_id | category      | NAME     | price  | stock |
+---------+----+-------------+---------------+----------+--------+-------+
|       1 |  6 |           1 | 女装/女士精品   | 呢绒外套  | 399.90 |  1200 |
|       2 |  3 |           1 | 女装/女士精品   | 卫衣      |  89.90 |  1500 |
|       2 |  4 |           1 | 女装/女士精品   | 牛仔裤    |  89.90 |  3500 |
|       4 |  2 |           1 | 女装/女士精品   | 连衣裙    |  79.90 |  2500 |
+---------+----+-------------+---------------+----------+--------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

可以看到，使用RANK()函数得出的序号为1、2、2、4，相同价格的商品序号相同，后面的商品序号是不连续的，跳过了重复的序号。

3．DENSE_RANK()函数

DENSE_RANK()函数对序号进行并列排序，并且不会跳过重复的序号，比如序号为1、1、2。

举例：使用DENSE_RANK()函数获取 goods 数据表中各类别的价格从高到低排序的各商品信息。

mysql> SELECT DENSE_RANK() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS row_num,
    -> id, category_id, category, NAME, price, stock
    -> FROM goods;
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
| row_num | id | category_id | category      | NAME       | price   | stock |
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
|       1 |  6 |           1 | 女装/女士精品   | 呢绒外套    |  399.90 |  1200 |
|       2 |  3 |           1 | 女装/女士精品   | 卫衣        |   89.90 |  1500 |
|       2 |  4 |           1 | 女装/女士精品   | 牛仔裤      |   89.90 |  3500 |
|       3 |  2 |           1 | 女装/女士精品   | 连衣裙      |   79.90 |  2500 |
|       4 |  1 |           1 | 女装/女士精品   | T恤        |   39.90 |  1000 |
|       5 |  5 |           1 | 女装/女士精品   | 百褶裙      |   29.90 |   500 |
|       1 |  8 |           2 | 户外运动       | 山地自行车   | 1399.90 |  2500 |
|       2 | 11 |           2 | 户外运动       | 运动外套     |  799.90 |   500 |
|       3 | 12 |           2 | 户外运动       | 滑板        |  499.90 |  1200 |
|       4 |  7 |           2 | 户外运动       | 自行车       |  399.90 |  1000 |
|       4 | 10 |           2 | 户外运动       | 骑行装备     |  399.90 |  3500 |
|       5 |  9 |           2 | 户外运动       | 登山杖       |   59.90 |  1500 |
+---------+----+-------------+---------------+------------+---------+-------+
12 rows in set (0.00 sec)

举例：使用DENSE_RANK()函数获取 goods 数据表中类别为“女装/女士精品”的价格最高的4款商品信息。

mysql> SELECT *
    -> FROM(
    ->  SELECT DENSE_RANK() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS row_num,
    ->  id, category_id, category, NAME, price, stock
    ->  FROM goods) t
    -> WHERE category_id = 1 AND row_num <= 3;
+---------+----+-------------+---------------+----------+--------+-------+
| row_num | id | category_id | category      | NAME     | price  | stock |
+---------+----+-------------+---------------+----------+--------+-------+
|       1 |  6 |           1 | 女装/女士精品   | 呢绒外套  | 399.90 |  1200 |
|       2 |  3 |           1 | 女装/女士精品   | 卫衣     |  89.90  |  1500 |
|       2 |  4 |           1 | 女装/女士精品   | 牛仔裤    |  89.90 |  3500 |
|       3 |  2 |           1 | 女装/女士精品   | 连衣裙    |  79.90 |  2500 |
+---------+----+-------------+---------------+----------+--------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

可以看到，使用DENSE_RANK()函数得出的行号为1、2、2、3，相同价格的商品序号相同，后面的商品序号是连续的，并且没有跳过重复的序号。

18.2.4.2 分布函数

1．PERCENT_RANK()函数

PERCENT_RANK()函数是等级值百分比函数。按照如下方式进行计算。

 (rank - 1) / (rows - 1)

其中，rank的值为使用RANK()函数产生的序号，rows的值为当前窗口的总记录数。

举例：计算 goods 数据表中名称为“女装/女士精品”的类别下的商品的PERCENT_RANK值。

#写法一：
SELECT RANK() OVER (PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS r,
PERCENT_RANK() OVER (PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS pr,
id, category_id, category, NAME, price, stock
FROM goods
WHERE category_id = 1;

#写法二：
mysql> SELECT RANK() OVER w AS r,
    -> PERCENT_RANK() OVER w AS pr,
    -> id, category_id, category, NAME, price, stock
    -> FROM goods
    -> WHERE category_id = 1 WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC);
+---+-----+----+-------------+---------------+----------+--------+-------+
| r | pr  | id | category_id | category      | NAME     | price  | stock |
+---+-----+----+-------------+---------------+----------+--------+-------+
| 1 |   0 |  6 |           1 | 女装/女士精品   | 呢绒外套  | 399.90 |  1200 |
| 2 | 0.2 |  3 |           1 | 女装/女士精品   | 卫衣     |  89.90 |  1500 |
| 2 | 0.2 |  4 |           1 | 女装/女士精品   | 牛仔裤   |  89.90 |  3500  |
| 4 | 0.6 |  2 |           1 | 女装/女士精品   | 连衣裙   |  79.90 |  2500  |
| 5 | 0.8 |  1 |           1 | 女装/女士精品   | T恤      |  39.90 |  1000 |
| 6 |   1 |  5 |           1 | 女装/女士精品   | 百褶裙   |  29.90  |   500 |
+---+-----+----+-------------+---------------+----------+--------+-------+
6 rows in set (0.00 sec)

2．CUME_DIST()函数

CUME_DIST()函数主要用于查询小于或等于某个值的比例。

举例：查询goods数据表中小于或等于当前价格的比例。

mysql> SELECT CUME_DIST() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price ASC) AS cd,
    -> id, category, NAME, price
    -> FROM goods;
+---------------------+----+---------------+------------+---------+
| cd                  | id | category      | NAME       | price   |
+---------------------+----+---------------+------------+---------+
| 0.16666666666666666 |  5 | 女装/女士精品   | 百褶裙      |   29.90 |
|  0.3333333333333333 |  1 | 女装/女士精品   | T恤        |   39.90 |
|                 0.5 |  2 | 女装/女士精品   | 连衣裙      |   79.90 |
|  0.8333333333333334 |  3 | 女装/女士精品   | 卫衣        |   89.90 |
|  0.8333333333333334 |  4 | 女装/女士精品   | 牛仔裤      |   89.90 |
|                   1 |  6 | 女装/女士精品   | 呢绒外套    |  399.90 |
| 0.16666666666666666 |  9 | 户外运动       | 登山杖      |   59.90 |
|                 0.5 |  7 | 户外运动       | 自行车      |  399.90 |
|                 0.5 | 10 | 户外运动       | 骑行装备     |  399.90 |
|  0.6666666666666666 | 12 | 户外运动       | 滑板        |  499.90 |
|  0.8333333333333334 | 11 | 户外运动       | 运动外套    |  799.90 |
|                   1 |  8 | 户外运动       | 山地自行车   | 1399.90 |
+---------------------+----+---------------+------------+---------+
12 rows in set (0.00 sec)

18.2.4.3 前后函数

1．LAG(expr,n)函数

LAG(expr,n)函数返回当前行的前n行的expr的值。

举例：查询goods数据表中前一个商品价格与当前商品价格的差值。

mysql> SELECT id, category, NAME, price, pre_price, price - pre_price AS diff_price
    -> FROM (
    ->  SELECT  id, category, NAME, price,LAG(price,1) OVER w AS pre_price
    ->  FROM goods
    ->  WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price)) t;
+----+---------------+------------+---------+-----------+------------+
| id | category      | NAME       | price   | pre_price | diff_price |
+----+---------------+------------+---------+-----------+------------+
|  5 | 女装/女士精品   | 百褶裙      |   29.90 |      NULL |       NULL |
|  1 | 女装/女士精品   | T恤        |   39.90 |     29.90 |      10.00 |
|  2 | 女装/女士精品   | 连衣裙      |   79.90 |     39.90 |      40.00 |
|  3 | 女装/女士精品   | 卫衣       |   89.90 |     79.90 |      10.00 |
|  4 | 女装/女士精品   | 牛仔裤      |   89.90 |     89.90 |       0.00 |
|  6 | 女装/女士精品   | 呢绒外套    |  399.90 |     89.90 |     310.00 |
|  9 | 户外运动       | 登山杖      |   59.90 |      NULL |       NULL |
|  7 | 户外运动       | 自行车      |  399.90 |     59.90 |     340.00 |
| 10 | 户外运动       | 骑行装备    |  399.90 |    399.90 |       0.00 |
| 12 | 户外运动       | 滑板       |  499.90 |    399.90 |     100.00 |
| 11 | 户外运动       | 运动外套    |  799.90 |    499.90 |     300.00 |
|  8 | 户外运动       | 山地自行车  | 1399.90 |    799.90 |     600.00 |
+----+---------------+------------+---------+-----------+------------+
12 rows in set (0.00 sec)

2．LEAD(expr,n)函数

LEAD(expr,n)函数返回当前行的后n行的expr的值。

举例：查询goods数据表中后一个商品价格与当前商品价格的差值。

mysql> SELECT id, category, NAME, behind_price, price,behind_price - price AS diff_price
    -> FROM(
    ->  SELECT id, category, NAME, price,LEAD(price, 1) OVER w AS behind_price
    ->  FROM goods WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price)) t;
+----+---------------+------------+--------------+---------+------------+
| id | category      | NAME       | behind_price | price   | diff_price |
+----+---------------+------------+--------------+---------+------------+
|  5 | 女装/女士精品   | 百褶裙      |        39.90 |   29.90 |      10.00 |
|  1 | 女装/女士精品   | T恤        |        79.90 |   39.90 |      40.00 |
|  2 | 女装/女士精品   | 连衣裙      |        89.90 |   79.90 |      10.00 |
|  3 | 女装/女士精品   | 卫衣        |        89.90 |   89.90 |       0.00 |
|  4 | 女装/女士精品   | 牛仔裤      |       399.90 |   89.90 |     310.00 |
|  6 | 女装/女士精品   | 呢绒外套     |         NULL |  399.90 |       NULL |
|  9 | 户外运动       | 登山杖       |       399.90 |   59.90 |     340.00 |
|  7 | 户外运动       | 自行车       |       399.90 |  399.90 |       0.00 |
| 10 | 户外运动       | 骑行装备     |       499.90 |  399.90 |     100.00 |
| 12 | 户外运动       | 滑板        |       799.90 |  499.90 |     300.00 |
| 11 | 户外运动       | 运动外套     |      1399.90 |  799.90 |     600.00 |
|  8 | 户外运动       | 山地自行车   |         NULL | 1399.90 |       NULL |
+----+---------------+------------+--------------+---------+------------+
12 rows in set (0.00 sec)

18.2.4.4 首尾函数

1．FIRST_VALUE(expr)函数

FIRST_VALUE(expr)函数返回第一个expr的值。

举例：按照价格排序，查询第1个商品的价格信息。

mysql> SELECT id, category, NAME, price, stock,FIRST_VALUE(price) OVER w AS first_price
    -> FROM goods WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price);
+----+---------------+------------+---------+-------+-------------+
| id | category      | NAME       | price   | stock | first_price |
+----+---------------+------------+---------+-------+-------------+
|  5 | 女装/女士精品   | 百褶裙      |   29.90 |   500 |       29.90 |
|  1 | 女装/女士精品   | T恤        |   39.90 |  1000 |       29.90 |
|  2 | 女装/女士精品   | 连衣裙      |   79.90 |  2500 |       29.90 |
|  3 | 女装/女士精品   | 卫衣       |   89.90 |  1500 |       29.90 |
|  4 | 女装/女士精品   | 牛仔裤      |   89.90 |  3500 |       29.90 |
|  6 | 女装/女士精品   | 呢绒外套    |  399.90 |  1200 |       29.90 |
|  9 | 户外运动       | 登山杖      |   59.90 |  1500 |       59.90 |
|  7 | 户外运动       | 自行车      |  399.90 |  1000 |       59.90 |
| 10 | 户外运动       | 骑行装备    |  399.90 |  3500 |       59.90 |
| 12 | 户外运动       | 滑板       |  499.90 |  1200 |       59.90 |
| 11 | 户外运动       | 运动外套    |  799.90 |   500 |       59.90 |
|  8 | 户外运动       | 山地自行车  | 1399.90 |  2500 |       59.90 |
+----+---------------+------------+---------+-------+-------------+
12 rows in set (0.00 sec)

2．LAST_VALUE(expr)函数

LAST_VALUE(expr)函数返回最后一个expr的值。

举例：按照价格排序，查询最后一个商品的价格信息。

mysql> SELECT id, category, NAME, price, stock,LAST_VALUE(price) OVER w AS last_price
    -> FROM goods WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price);
+----+---------------+------------+---------+-------+------------+
| id | category      | NAME       | price   | stock | last_price |
+----+---------------+------------+---------+-------+------------+
|  5 | 女装/女士精品   | 百褶裙     |   29.90 |   500 |      29.90 |
|  1 | 女装/女士精品   | T恤        |   39.90 |  1000 |      39.90 |
|  2 | 女装/女士精品   | 连衣裙     |   79.90 |  2500 |      79.90 |
|  3 | 女装/女士精品   | 卫衣       |   89.90 |  1500 |      89.90 |
|  4 | 女装/女士精品   | 牛仔裤     |   89.90 |  3500 |      89.90 |
|  6 | 女装/女士精品   | 呢绒外套   |  399.90 |  1200 |     399.90 |
|  9 | 户外运动       | 登山杖     |   59.90 |  1500 |      59.90 |
|  7 | 户外运动       | 自行车     |  399.90 |  1000 |     399.90 |
| 10 | 户外运动       | 骑行装备   |  399.90 |  3500 |     399.90 |
| 12 | 户外运动       | 滑板       |  499.90 |  1200 |     499.90 |
| 11 | 户外运动       | 运动外套   |  799.90 |   500 |     799.90 |
|  8 | 户外运动       | 山地自行车 | 1399.90 |  2500 |    1399.90 |
+----+---------------+------------+---------+-------+------------+
12 rows in set (0.00 sec)

18.2.4.5 其他函数

1．NTH_VALUE(expr,n)函数

NTH_VALUE(expr,n)函数返回第n个expr的值。

举例：查询goods数据表中排名第2和第3的价格信息。

mysql> SELECT id, category, NAME, price,NTH_VALUE(price,2) OVER w AS second_price,
    -> NTH_VALUE(price,3) OVER w AS third_price
    -> FROM goods WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price);
+----+---------------+------------+---------+--------------+-------------+
| id | category      | NAME       | price   | second_price | third_price |
+----+---------------+------------+---------+--------------+-------------+
|  5 | 女装/女士精品   | 百褶裙     |   29.90 |         NULL |        NULL |
|  1 | 女装/女士精品   | T恤        |   39.90 |        39.90 |        NULL |
|  2 | 女装/女士精品   | 连衣裙     |   79.90 |        39.90 |       79.90 |
|  3 | 女装/女士精品   | 卫衣       |   89.90 |        39.90 |       79.90 |
|  4 | 女装/女士精品   | 牛仔裤     |   89.90 |        39.90 |       79.90 |
|  6 | 女装/女士精品   | 呢绒外套   |  399.90 |        39.90 |       79.90 |
|  9 | 户外运动       | 登山杖     |   59.90 |         NULL |        NULL |
|  7 | 户外运动       | 自行车     |  399.90 |       399.90 |      399.90 |
| 10 | 户外运动       | 骑行装备   |  399.90 |       399.90 |      399.90 |
| 12 | 户外运动       | 滑板       |  499.90 |       399.90 |      399.90 |
| 11 | 户外运动       | 运动外套   |  799.90 |       399.90 |      399.90 |
|  8 | 户外运动       | 山地自行车 | 1399.90 |       399.90 |      399.90 |
+----+---------------+------------+---------+--------------+-------------+
12 rows in set (0.00 sec)

2．NTILE(n)函数

NTILE(n)函数将分区中的有序数据分为n个桶，记录桶编号。

举例：将goods表中的商品按照价格分为3组。

mysql> SELECT NTILE(3) OVER w AS nt,id, category, NAME, price
    -> FROM goods WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price);
+----+----+---------------+------------+---------+
| nt | id | category      | NAME       | price   |
+----+----+---------------+------------+---------+
|  1 |  5 | 女装/女士精品 | 百褶裙     |   29.90 |
|  1 |  1 | 女装/女士精品 | T恤        |   39.90 |
|  2 |  2 | 女装/女士精品 | 连衣裙     |   79.90 |
|  2 |  3 | 女装/女士精品 | 卫衣       |   89.90 |
|  3 |  4 | 女装/女士精品 | 牛仔裤     |   89.90 |
|  3 |  6 | 女装/女士精品 | 呢绒外套   |  399.90 |
|  1 |  9 | 户外运动      | 登山杖     |   59.90 |
|  1 |  7 | 户外运动      | 自行车     |  399.90 |
|  2 | 10 | 户外运动      | 骑行装备   |  399.90 |
|  2 | 12 | 户外运动      | 滑板       |  499.90 |
|  3 | 11 | 户外运动      | 运动外套   |  799.90 |
|  3 |  8 | 户外运动      | 山地自行车 | 1399.90 |
+----+----+---------------+------------+---------+
12 rows in set (0.00 sec)

18.2.5 小 结

窗口函数的特点是可以分组，而且可以在分组内排序。另外，窗口函数不会因为分组而减少原表中的行数，这对我们在原表数据的基础上进行统计和排序非常有用。

18.3 新特性2：公用表表达式

公用表表达式（或通用表表达式）简称为CTE（Common Table Expressions）。CTE是一个命名的临时结果集，作用范围是当前语句。CTE可以理解成一个可以复用的子查询，当然跟子查询还是有点区别的，CTE可以引用其他CTE，但子查询不能引用其他子查询。所以，可以考虑代替子查询。

依据语法结构和执行方式的不同，公用表表达式分为普通公用表表达式和递归公用表表达式 2 种。

18.3.1 普通公用表表达式

普通公用表表达式的语法结构是：

WITH CTE名称 
AS （子查询）
SELECT|DELETE|UPDATE 语句;

普通公用表表达式类似于子查询，不过，跟子查询不同的是，它可以被多次引用，而且可以被其他的普通公用表表达式所引用。

举例：查询员工所在的部门的详细信息。

mysql> SELECT * FROM departments
    -> WHERE department_id IN (
    ->                  SELECT DISTINCT department_id
    ->                  FROM employees
    ->                  );
+---------------+------------------+------------+-------------+
| department_id | department_name  | manager_id | location_id |
+---------------+------------------+------------+-------------+
|            10 | Administration   |        200 |        1700 |
|            20 | Marketing        |        201 |        1800 |
|            30 | Purchasing       |        114 |        1700 |
|            40 | Human Resources  |        203 |        2400 |
|            50 | Shipping         |        121 |        1500 |
|            60 | IT               |        103 |        1400 |
|            70 | Public Relations |        204 |        2700 |
|            80 | Sales            |        145 |        2500 |
|            90 | Executive        |        100 |        1700 |
|           100 | Finance          |        108 |        1700 |
|           110 | Accounting       |        205 |        1700 |
+---------------+------------------+------------+-------------+
11 rows in set (0.00 sec)

这个查询也可以用普通公用表表达式的方式完成：

mysql> WITH emp_dept_id
    -> AS (SELECT DISTINCT department_id FROM employees)
    -> SELECT *
    -> FROM departments d JOIN emp_dept_id e
    -> ON d.department_id = e.department_id;
+---------------+------------------+------------+-------------+---------------+
| department_id | department_name  | manager_id | location_id | department_id |
+---------------+------------------+------------+-------------+---------------+
|            90 | Executive        |        100 |        1700 |            90 |
|            60 | IT               |        103 |        1400 |            60 |
|           100 | Finance          |        108 |        1700 |           100 |
|            30 | Purchasing       |        114 |        1700 |            30 |
|            50 | Shipping         |        121 |        1500 |            50 |
|            80 | Sales            |        145 |        2500 |            80 |
|            10 | Administration   |        200 |        1700 |            10 |
|            20 | Marketing        |        201 |        1800 |            20 |
|            40 | Human Resources  |        203 |        2400 |            40 |
|            70 | Public Relations |        204 |        2700 |            70 |
|           110 | Accounting       |        205 |        1700 |           110 |
+---------------+------------------+------------+-------------+---------------+
11 rows in set (0.00 sec)

例子说明，公用表表达式可以起到子查询的作用。以后如果遇到需要使用子查询的场景，你可以在查询之前，先定义公用表表达式，然后在查询中用它来代替子查询。而且，跟子查询相比，公用表表达式有一个优点，就是定义过公用表表达式之后的查询，可以像一个表一样多次引用公用表表达式，而子查询则不能。

18.3.2 递归公用表表达式

递归公用表表达式也是一种公用表表达式，只不过，除了普通公用表表达式的特点以外，它还有自己的特点，就是可以调用自己。它的语法结构是：

WITH RECURSIVE
CTE名称 AS （子查询）
SELECT|DELETE|UPDATE 语句;

递归公用表表达式由 2 部分组成，分别是种子查询和递归查询，中间通过关键字 UNION [ALL]进行连接。这里的种子查询，意思就是获得递归的初始值。这个查询只会运行一次，以创建初始数据集，之后递归查询会一直执行，直到没有任何新的查询数据产生，递归返回。

案例：针对于我们常用的employees表，包含employee_id，last_name和manager_id三个字段。如果a是b的管理者，那么，我们可以把b叫做a的下属，如果同时b又是c的管理者，那么c就是b的下属，是a的下下属。

下面我们尝试用查询语句列出所有具有下下属身份的人员信息。
如果用我们之前学过的知识来解决，会比较复杂，至少要进行 4 次查询才能搞定：

• 第一步，先找出初代管理者，就是不以任何别人为管理者的人，把结果存入临时表；
• 第二步，找出所有以初代管理者为管理者的人，得到一个下属集，把结果存入临时表；
• 第三步，找出所有以下属为管理者的人，得到一个下下属集，把结果存入临时表。
• 第四步，找出所有以下下属为管理者的人，得到一个结果集。

如果第四步的结果集为空，则计算结束，第三步的结果集就是我们需要的下下属集了，否则就必须继续进行第四步，一直到结果集为空为止。比如上面的这个数据表，就需要到第五步，才能得到空结果集。而且，最后还要进行第六步：把第三步和第四步的结果集合并，这样才能最终获得我们需要的结果集。

如果用递归公用表表达式，就非常简单了。我介绍下具体的思路。

• 用递归公用表表达式中的种子查询，找出初代管理者。字段 n 表示代次，初始值为 1，表示是第一代管理者。
• 用递归公用表表达式中的递归查询，查出以这个递归公用表表达式中的人为管理者的人，并且代次的值加 1。直到没有人以这个递归公用表表达式中的人为管理者了，递归返回。
• 在最后的查询中，选出所有代次大于等于 3 的人，他们肯定是第三代及以上代次的下属了，也就是下下属了。这样就得到了我们需要的结果集。

这里看似也是 3 步，实际上是一个查询的 3 个部分，只需要执行一次就可以了。而且也不需要用临时表保存中间结果，比刚刚的方法简单多了。

代码实现：

WITH RECURSIVE cte 
AS 
(
SELECT employee_id,last_name,manager_id,1 AS n FROM employees WHERE employee_id = 100 -- 种子查询，找到第一代领导
UNION ALL
SELECT a.employee_id,a.last_name,a.manager_id,n+1 FROM employees AS a JOIN cte
ON (a.manager_id = cte.employee_id) -- 递归查询，找出以递归公用表表达式的人为领导的人
)
SELECT employee_id,last_name FROM cte WHERE n >= 3; 

总之，递归公用表表达式对于查询一个有共同的根节点的树形结构数据，非常有用。它可以不受层级的限制，轻松查出所有节点的数据。如果用其他的查询方式，就比较复杂了。

18.3.3 小 结

公用表表达式的作用是可以替代子查询，而且可以被多次引用。递归公用表表达式对查询有一个共同根节点的树形结构数据非常高效，可以轻松搞定其他查询方式难以处理的查询。