黑马SQL入门到精通笔记 —— 基础篇

文章目录

  • 0. SQL概述
    • 课程概览
      • 基础篇
      • 进阶篇
      • 运维篇
  • 基础篇
    • 1 MySQL概述
      • 1.1 数据库相关概念
        • -> 关系型数据库
    • 2 SQL
      • 2.1 SQL通用语法及分类
        • 2.1.1 SQL通用语法
        • 2.1.2 SQL分类
      • 2.2 DDL 数据定义语言
        • 2.2.1 数据库操作
        • 2.2.2 表操作
          • (1) 创建
          • (2) 修改
          • (3) 删除
      • 2.3 DML (数据操作语言)
        • 2.3.1 添加数据
        • 2.3.2 更新和删除数据
      • 2.4 DQL (数据查询语言)
        • 2.4.1 基础查询
        • 2.4.2 条件查询
        • 2.4.3 聚合查询(聚合函数)
        • 2.4.4 分组查询
        • 2.4.5 排序查询
        • 2.4.6 分页查询
        • 2.4.7 DQL练习
        • 2.4.8 DQL执行顺序
      • 2.5 DCL (数据控制语言)
        • 2.5.1 管理用户
        • 2.5.2 权限控制
    • 3 函数
      • 3.1 字符串函数
      • 3.2 数值函数
      • 3.3 日期函数
      • 3.4 流程函数
    • 4 约束
      • 4.1 常用约束
      • 4.2 外键约束
        • 删除/更新行为
    • 5 多表查询
      • 5.1 多表关系
        • 5.1.1 一对多(多对一)
        • 5.1.2 多对多
        • 5.1.3 一对一
      • 5.2 多表查询概述
      • 5.3 内连接查询
      • 5.4 外连接查询
      • 5.5 自连接查询
      • 5.6 联合查询 union, union all
      • 5.7 子查询
        • 5.7.1 标量子查询
        • 5.7.2 列子查询
        • 5.7.3 行子查询
        • 5.7.4 表子查询
    • 6 事务
      • 6.1 事务简介
      • 6.2 事务基本操作
      • 6.3 四大特性ACID
      • 6.4 并发事务所引发的问题
      • 6.5 并发事务隔离级别

0. SQL概述

课程概览

基础篇

  1. MySQL概述
  2. SQL
  3. 函数
  4. 约束
  5. 多表查询
  6. 事务

进阶篇

  1. 存储引擎
  2. 索引
  3. SQL优化
  4. 视图/存储过程/触发器
  5. InnoDB核心
  6. MySQL管理

运维篇

  1. 日志
  2. 主从复制
  3. 分库分表
  4. 读写分离

基础篇

1 MySQL概述

1.1 数据库相关概念

名称 全称 简称
数据库 存储数据的仓库,数据是有组织的进行存储 DataBase (DB)
数据库管理系统 操纵和管理数据库的大型软件 DataBase Management System (DBMS)
SQL 操作关系型数据库的编程语言,定义了一套操作关系型数据库统一标准 Structured Query Language (SQL)

目前主流的关系型数据库管理系统:

  1. Oracle
  2. MySQL
  3. MS SQL Server
  4. PostgreSQL
  5. IBM Db2
  6. MS Access
  7. SQLite
  8. MariaDB
  9. MS Azure SQL Database
  10. Hive

-> 关系型数据库

概念:建立在关系模型基础上,由多张相互连接的二维表组成的数据库。
特点:

  1. 使用表存储数据,格式统一,便于维护
  2. 使用SQL语言操作,标准统一,使用方便

2 SQL

2.1 SQL通用语法及分类

2.1.1 SQL通用语法

  1. SQL语句可以单行或多行书写,以分号结尾。
  2. SQL语句可以使用空格/缩进来增强语句的可读性。
  3. MySQL数据库的SQL语句不区分大小写
    关键字建议使用大写。
  4. 注释:
    单行注释:–注释内容 或 #注释内容(MySQL特有)
    多行注释: /*注释内容*/

2.1.2 SQL分类

  • DDL (Data Definition Language): 数据定义语言,用来定义数据库对象(数据库、表、字段)
  • DML (Data manioulation Language): 数据操作语言,用来对数据库表中的数据进行增删改
  • DQL (Data Query Language): 数据查询语言,用来查询数据库中表的记录
  • DCL (Data Control Language): 数据控制语言,用来创建数据库用户、控制数据库的控制权限

2.2 DDL 数据定义语言

2.2.1 数据库操作

  • 查询所有数据库:
    SHOW DATABASES;
  • 查询当前数据库:
    SELECT DATABASE();
  • 创建数据库:
    CREATE DATABASE [ IF NOT EXISTS ] 数据库名 [ DEFAULT CHARSET 字符集] [COLLATE 排序规则 ];
  • 删除数据库:
    DROP DATABASE [ IF EXISTS ] 数据库名;
  • 使用数据库:
    USE 数据库名;

-> 注意事项

  • UTF8字符集长度为3字节,有些符号占4字节,所以推荐用utf8mb4字符集

2.2.2 表操作

(1) 创建
  • 查询当前数据库所有表:
    SHOW TABLES;

  • 查询表结构:
    DESC 表名;

  • 查询指定表的建表语句:
    SHOW CREATE TABLE 表名;

  • 创建表:

CREATE TABLE 表名(
	字段1 字段1类型 [COMMENT 字段1注释],
	字段2 字段2类型 [COMMENT 字段2注释],
	字段3 字段3类型 [COMMENT 字段3注释],
	...
	字段n 字段n类型 [COMMENT 字段n注释]
)[ COMMENT 表注释 ];

-> 注意事项

  • 最后一个字段后面没有逗号
(2) 修改
  • 添加字段:
    ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 类型(长度) [COMMENT 注释] [约束];
    例:在emp表中提添加字段nickname,并设置comment为昵称
    ALTER TABLE emp ADD nickname varchar(20) COMMENT '昵称';

  • 修改数据类型:
    ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 新数据类型(长度);

  • 修改字段名和字段类型:
    ALTER TABLE 表名 CHANGE 旧字段名 新字段名 类型(长度) [COMMENT 注释] [约束];
    例:将emp表的nickname字段修改为username,类型为varchar(30)
    ALTER TABLE emp CHANGE nickname username varchar(30) COMMENT '昵称';

  • 删除字段:
    ALTER TABLE 表名 DROP 字段名;

  • 修改表名:
    ALTER TABLE 表名 RENAME TO 新表名

(3) 删除
  • 删除表:
    DROP TABLE [IF EXISTS] 表名;
  • 删除表,并重新创建该表:
    TRUNCATE TABLE 表名;
    删除表时,表中的全部数据都会被删除

2.3 DML (数据操作语言)

  • 添加数据(INSERT)
  • 修改数据(UPDATE)
  • 删除数据(DELETE)

2.3.1 添加数据

指定字段添加数据:
INSERT INTO 表名 (字段名1, 字段名2, ...) VALUES (值1, 值2, ...);
全部字段添加数据:
INSERT INTO 表名 VALUES (值1, 值2, ...);

批量添加数据:
INSERT INTO 表名 (字段名1, 字段名2, ...) VALUES (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...);
INSERT INTO 表名 VALUES (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...), (值1, 值2, ...);

-> 注意事项

  • 字符串和日期类型数据应该包含在引号中
  • 插入的数据大小应该在字段的规定范围内
  • 字段顺序和值顺序相同

2.3.2 更新和删除数据

修改数据:
UPDATE 表名 SET 字段名1 = 值1, 字段名2 = 值2, ... [ WHERE 条件 ];
例:
UPDATE emp SET name = 'Jack' WHERE id = 1;

删除数据:
DELETE FROM 表名 [ WHERE 条件 ];

注意:

  • DELETE语句的条件可以有也可以没有,没有WHERE条件的时候会删除整张表的数据
  • DELETE语句不能删除某一个字段的值(可以用UPDATE)

2.4 DQL (数据查询语言)

查询关键字SELECT

语法:

SELECT
	字段列表
FROM
	表名字段
WHERE
	条件列表
GROUP BY
	分组字段列表
HAVING
	分组后的条件列表
ORDER BY
	排序字段列表
LIMIT
	分页参数

查询:

  • 基本查询
  • 条件查询 (WHERE)
  • 聚合函数(COUNT, MAX, MIN, AVG, SUM)
  • 分组查询 (GROUP BY)
  • 排序查询 (ORDER BY)
  • 分页查询 (LIMIT)

2.4.1 基础查询

查询多个字段:
SELECT 字段1, 字段2, 字段3, ... FROM 表名;
SELECT * FROM 表名;

设置别名:
SELECT 字段1 [ AS 别名1 ], 字段2 [ AS 别名2 ], 字段3 [ AS 别名3 ], ... FROM 表名;
SELECT 字段1 [ 别名1 ], 字段2 [ 别名2 ], 字段3 [ 别名3 ], ... FROM 表名;

去除重复记录:
SELECT DISTINCT 字段列表 FROM 表名;

转义:
SELECT * FROM 表名 WHERE name LIKE '/_张三' ESCAPE '/'
/ 之后的_不作为通配符

2.4.2 条件查询

语法:
SELECT 字段列表 FROM 表名 WHERE 条件列表;

条件:

比较运算符 功能
> 大于
>= 大于等于
< 小于
<= 小于等于
= 等于
<> 或 != 不等于
BETWEEN … AND … 在某个范围内(含最小、最大值)
IN(…) 在in之后的列表中的值,多选一
LIKE 占位符 模糊匹配(_匹配单个字符,%匹配任意个字符)
IS NULL 是NULL
逻辑运算符 功能
AND 或 && 并且(多个条件同时成立)
OR 或 || 或者(多个条件任意一个成立)
NOT 或 ! 非,不是

例子:

-- 年龄等于30
select * from employee where age = 30;

-- 年龄小于30
select * from employee where age < 30;

-- 小于等于
select * from employee where age <= 30;

-- 没有身份证
select * from employee where idcard is null or idcard = '';

-- 有身份证
select * from employee where idcard;
select * from employee where idcard is not null;

-- 不等于
select * from employee where age != 30;
select * from employee where age <> 30;

-- 年龄在20到30之间
select * from employee where age between 20 and 30;
select * from employee where age >= 20 and age <= 30;

-- 下面语句不报错,但查不到任何信息(between最小值and最大值)
select * from employee where age between 30 and 20;

-- 性别为女且年龄小于30
select * from employee where age < 30 and gender = '女';

-- 年龄等于25或30或35
select * from employee where age = 25 or age = 30 or age = 35;
select * from employee where age in (25, 30, 35);

-- 姓名为两个字
select * from employee where name like '__';

-- 身份证最后为X
select * from employee where idcard like '%X';

2.4.3 聚合查询(聚合函数)

常见聚合函数:

函数 功能
count 统计数量
max 最大值
min 最小值
avg 平均值
sum 求和

语法:
SELECT 聚合函数(字段列表) FROM 表名;
例:
SELECT count(id) from employee where workaddress = "广东省";

注意
所有的null值不参与所有聚合函数运算。

2.4.4 分组查询

语法:
SELECT 字段列表 FROM 表名 [ WHERE 条件 ] GROUP BY 分组字段名 [ HAVING 分组后的过滤条件 ];

-> where 和 having 的区别:

  • 执行时机不同:where是分组之前进行过滤,不满足where条件不参与分组;having是分组后对结果进行过滤。
  • 判断条件不同:where不能对聚合函数进行判断,而having可以。

例子:

-- 根据性别分组,统计男性和女性数量(只显示分组数量,不显示哪个是男哪个是女)
select count(*) from employee group by gender;

-- 根据性别分组,统计男性和女性数量
select gender, count(*) from employee group by gender;

-- 根据性别分组,统计男性和女性的平均年龄
select gender, avg(age) from employee group by gender;

-- 年龄小于45,并根据工作地址分组
select workaddress, count(*) from employee where age < 45 group by workaddress;

-- 年龄小于45,并根据工作地址分组,获取员工数量大于等于3的工作地址
select workaddress, count(*) address_count from employee where age < 45 group by workaddress having address_count >= 3;

-> 注意事项

  • 执行顺序:where > 聚合函数 > having
  • 分组之后,查询的字段一般为聚合函数和分组字段,查询其他字段无任何意义

2.4.5 排序查询

语法:
SELECT 字段列表 FROM 表名 ORDER BY 字段1 排序方式1, 字段2 排序方式2;

排序方式:

  • ASC: 升序(默认)
  • DESC: 降序

例子:

-- 根据年龄升序排序
SELECT * FROM employee ORDER BY age ASC;
SELECT * FROM employee ORDER BY age;

-- 两字段排序,根据年龄升序排序,入职时间降序排序
SELECT * FROM employee ORDER BY age ASC, entrydate DESC;

-> 注意事项
如果是多字段排序,当第一个字段值相同时,才会根据第二个字段进行排序

2.4.6 分页查询

语法:
SELECT 字段列表 FROM 表名 LIMIT 起始索引, 查询记录数;

例子:

-- 查询第一页数据,展示10条
SELECT * FROM employee LIMIT 0, 10;

-- 查询第二页
SELECT * FROM employee LIMIT 10, 10;

-> 注意事项

  • 起始索引从0开始,起始索引 = (查询页码 - 1) * 每页显示记录数
  • 分页查询是数据库的方言,不同数据库有不同实现,MySQL是LIMIT
  • 如果查询的是第一页数据,起始索引可以省略,直接简写 LIMIT 10

2.4.7 DQL练习

-- 查询年龄为20,21,22,23的女性员工信息
SELECT * FROM emp WHERE gender = '女' AND age in (20,21,22,23);

-- 查询性别为男,年龄在20-40岁(含)以内的姓名为三个字的员工
SELECT * FROM emp WHERE gender = '男' AND (age BETWEEN 20 AND 40) AND name LIKE '___';

-- 统计员工表中,年龄小于60岁的,男性员工和女性员工的人数
SELECT gender, count(*) FROM emp WHERE age < 60 ORDER BY gender;

-- 查询所有年龄小于等于35岁员工的姓名和年龄,并对查询结果按年龄升序排序,如果年龄相同按入职时间降序排序
SELECT name, age FROM emp WHERE age <= 35 ORDER BY age ASC, entrydate DESC;

-- 查询性别为男,且年龄在20-40岁(含)以内的前5个员工的信息,对查询的结果按年龄升序排序,年龄相同按入职时间升序排序
SELECT * FROM emp WHERE gender = '男' AND (age BETWEEN 20 AND 40) ORDER BY  age ASC, entrydate DESC LIMIT 5;

2.4.8 DQL执行顺序

FROM -> WHERE -> GROUP BY -> SELECT -> ORDER BY -> LIMIT

2.5 DCL (数据控制语言)

2.5.1 管理用户

查询用户:

USE mysql;
SELECT * FROM user;

创建用户:
CREATE USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED BY '密码';

修改用户密码:
ALTER USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '新密码';

删除用户:
DROP USER '用户名'@'主机名';

例子:

-- 创建用户test,只能在当前主机localhost访问
create user 'test'@'localhost' identified by '123456';

-- 创建用户test,能在任意主机访问
create user 'test'@'%' identified by '123456';
create user 'test' identified by '123456';

-- 修改密码
alter user 'test'@'localhost' identified with mysql_native_password by '1234';

-- 删除用户
drop user 'test'@'localhost';

-> 注意事项

  • 主机名可以使用 % 通配
  • 这类SQL开发人员操作的比较少,主要是DBA(Database Administrator 数据库管理员)使用

2.5.2 权限控制

常用权限:

权限 说明
ALL, ALL PRIVILEGES 所有权限
SELECT 查询数据
INSERT 插入数据
UPDATE 修改数据
DELETE 删除数据
ALTER 修改表
DROP 删除数据库/表/视图
CREATE 创建数据库/表

更多权限请看权限一览表

查询权限:
SHOW GRANTS FOR '用户名'@'主机名';

授予权限:
GRANT 权限列表 ON 数据库名.表名 TO '用户名'@'主机名';

撤销权限:
REVOKE 权限列表 ON 数据库名.表名 FROM '用户名'@'主机名';

-> 注意事项

  • 多个权限用逗号分隔
  • 授权时,数据库名和表名可以用 * 进行通配,代表所有

3 函数

  • 字符串函数
  • 数值函数
  • 日期函数
  • 流程函数

3.1 字符串函数

常用函数:

函数 功能
CONCAT(s1, s2, …, sn) 字符串拼接,将s1, s2, …, sn拼接成一个字符串
LOWER(str) 将字符串全部转为小写
UPPER(str) 将字符串全部转为大写
LPAD(str, n, pad) 左填充,用字符串pad对str的左边进行填充,达到n个字符串长度
RPAD(str, n, pad) 右填充,用字符串pad对str的右边进行填充,达到n个字符串长度
TRIM(str) 去掉字符串头部和尾部的空格
SUBSTRING(str, start, len) 返回从字符串str从start位置起的len个长度的字符串

使用示例:

-- 拼接
SELECT CONCAT('Hello', 'World');
-- 小写
SELECT LOWER('Hello');
-- 大写
SELECT UPPER('Hello');
-- 左填充
SELECT LPAD('01', 5, '-');
-- 右填充
SELECT RPAD('01', 5, '-');
-- 去除空格
SELECT TRIM(' Hello World ');
-- 切片(起始索引为1)
SELECT SUBSTRING('Hello World', 1, 5);

3.2 数值函数

常见函数:

函数 功能
CEIL(x) 向上取整
FLOOR(x) 向下取整
MOD(x, y) 返回x/y的模
RAND() 返回0~1内的随机数
ROUND(x, y) 求参数x的四舍五入值,保留y位小数

练习

--通过数据库的函数,生成一个六位数的随机验证码
SELECT LPAD(ROUND(RAND() * 1000000), 6, '0');

3.3 日期函数

常用函数:

函数 功能
CURDATE() 返回当前日期
CURTIME() 返回当前时间
NOW() 返回当前日期和时间
YEAR(date) 获取指定date的年份
MONTH(date) 获取指定date的月份
DAY(date) 获取指定date的日期
DATE_ADD(date, INTERVAL expr type) 返回一个日期/时间值加上一个时间间隔expr后的时间值
DATEDIFF(date1, date2) 返回起始时间date1和结束时间date2之间的天数

例子1:

-- DATE_ADD
SELECT DATE_ADD(NOW(), INTERVAL 70 YEAR);

例子2:

-- 查询所有员工的入职天数,并根据入职天数倒序排序
SELECT name, datediff(CURDATE(), entrydata) AS 'entrydays' FROM emp ORDER BY entrydays DESC;

3.4 流程函数

可以在SQL语句中实现条件筛选,从而提高语句效率。

常用函数:

函数 功能
IF(value, t, f) 如果value为true,则返回t,否则返回f
IFNULL(value1, value2) 如果value1不为空,返回value1,否则返回value2
CASE WHEN [ val1 ] THEN [ res1 ] … ELSE [ default ] END 如果val1为true,返回res1,… 否则返回default默认值
CASE [ expr ] WHEN [ val1 ] THEN [ res1 ] … ELSE [ default ] END 如果expr的值等于val1,返回res1,… 否则返回default默认值

例子1:

-- 查询emp表的员工姓名和工作地址(北京/上海 -> 一线城市, 其它 -> 二线城市)
select
	name,
	(case workaddress when '北京市' then '一线城市' when '上海市' then '一线城市' else '二线城市' end) as '工作地址'
from employee;

select
  name,
  (case when age > 30 then '中年' else '青年' end)
from employee;

例子2:
统计班级各个学员的成绩,展示规则如下:

  • >= 85, 展示优秀
  • >= 68, 展示及格
  • 否则,展示不及格
SELECT
  id,
  name,
  (CASE WHEN math >= 85 THEN '优秀' WHEN math >= 60 THEN '及格' ELSE '不及格' END) '数学'
  (CASE WHEN english >= 85 THEN '优秀' WHEN english >= 60 THEN '及格' ELSE '不及格' END) '英语'
  (CASE WHEN chinese >= 85 THEN '优秀' WHEN chinese >= 60 THEN '及格' ELSE '不及格' END) '语文'
FROM score;

4 约束

  • 概念: 作用于表中阻断上的规则,用于限制存储在表中的数据
  • 目的: 保证数据库中数据的正确、有效性和完整性

分类

约束 描述 关键字
非空约束 限制该字段的数据不能为null NOT NULL
唯一约束 保证该字段的所有数据都是唯一、不重复的 UNIQUE
主键约束 主键是一行数据的唯一标识,要求非空且唯一 PRIMARY KEY
默认约束 保存数据时,如果未指定该字段的值,则采用默认值 DEFAULT
检查约束(8.0.1版本后) 保证字段值满足某一个条件 CHECK
外键约束 用来让两张图的数据之间建立连接,保证数据的一致性和完整性 FOREIGN KEY

约束是作用于表中字段上的,可以再创建表/修改表的时候添加约束。

4.1 常用约束

约束条件 关键字
主键 PRIMARY KEY
自动增长 AUTO_INCREMENT
不为空 NOT NULL
唯一 UNIQUE
逻辑条件 CHECK
默认值 DEFAULT

例子:

create table user(
	id      int           primary key auto_increment,
	name    varchar(10)   not null unique,
	age     int           check(age > 0 and age < 120),
	status  char(1)       default '1',
	gender  char(1)
);

4.2 外键约束

  • 概念: 外键用来让两张表的数据之间建立连接,从而保证数据的一致性和完整性。
  • 具有外键的表称为子表,外键关联的表称为父表
    添加外键:
-- 方法一
CREATE TABLE 表名(
	字段名 字段类型,
	...
	[CONSTRAINT] [外键名称] FOREIGN KEY(外键字段名) REFERENCES 主表(主表列名)
);

-- 方法二
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名) REFERENCES 主表(主表列名);

-- 例子
ALTER TABLE emp ADD CONSTRAINT fk_emp_dept_id FOREIGN KEY(dept_id) REFERENCES dept(id);

删除外键:
ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名;

删除/更新行为

行为 说明
NO ACTION 当在父表中删除/更新对应记录时,首先检查该记录是否有对应外键,如果有则不允许删除/更新(与RESTRICT一致)
RESTRICT 当在父表中删除/更新对应记录时,首先检查该记录是否有对应外键,如果有则不允许删除/更新(与NO ACTION一致)
CASCADE 当在父表中删除/更新对应记录时,首先检查该记录是否有对应外键,如果有则也删除/更新外键在子表中的记录
SET NULL 当在父表中删除/更新对应记录时,首先检查该记录是否有对应外键,如果有则设置子表中该外键值为null(要求该外键允许为null)
SET DEFAULT 父表有变更时,子表将外键设为一个默认值(Innodb不支持)

更改删除/更新行为 语法
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段) REFERENCES 主表名(主表字段名) ON UPDATE 行为 ON DELETE 行为;

5 多表查询

  • 多表关系
  • 多表查询概述
  • 内连接
  • 外连接
  • 自连接
  • 子查询
  • 多表查询案例

5.1 多表关系

  • 一对多(多对一)
  • 多对多
  • 一对一

5.1.1 一对多(多对一)

案例:部门与员工
关系:一个部门对应多个员工,一个员工对应一个部门
实现:在多的一方建立外键,指向一的一方的主键

5.1.2 多对多

案例:学生与课程
关系:一个学生可以选多门课程,一门课程也可以供多个学生选修
实现:建立第三张中间表,中间表至少包含两个外键,分别关联两方主键

5.1.3 一对一

案例:用户与用户详情
关系:一对一关系,多用于单表拆分,将一张表的基础字段放在一张表中,其他详情字段放在另一张表中,以提升操作效率
实现:在任意一方加入外键,关联另外一方的主键,并且设置外键为唯一的(UNIQUE)

5.2 多表查询概述

合并查询(笛卡尔积,会展示所有组合结果):
SELECT * FROM employee, dept;

笛卡尔积:两个集合A集合和B集合的所有组合情况(在多表查询时,需要消除无效的笛卡尔积)

消除无效笛卡尔积:
SELECT * FROM employee, dept WHERE employee.dept = dept.id;
不满足连接条件的不会显示

-> 多表查询分类

  • 连接查询
    • 内连接:
      相当于查询A、B交集部分数据
    • 外连接:
      • 左外连接:查询左表所有数据,以及两张表交集部分数据
      • 右外连接:查询右表所有数据,以及两张表交集部分数据
    • 自连接:当前表于自身的连接查询,自连接必须使用表别名
  • 子查询

5.3 内连接查询

内连接查询的是两张表交集的部分

  • 隐式内连接:
    SELECT 字段列表 FROM 表1, 表2 WHERE 条件 ...;

  • 显式内连接:
    SELECT 字段列表 FROM 表1 [ INNER ] JOIN 表2 ON 连接条件 ...;

显式性能比隐式高
区别:表的连接形式和连接条件的表示形式
例子:

-- 查询员工姓名,及关联的部门的名称
-- 隐式
SELECT e.name, d.name FROM employee AS e, dept AS d WHERE e.dept = d.id;

-- 显式
SELECT e.name, d.name FROM employee AS e INNER JOIN dept AS d ON e.dept = d.id;

5.4 外连接查询

  • 左外连接:
    查询左表所有数据,以及两张表交集部分数据
    SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ...;
    相当于查询表1的所有数据,包含表1和表2交集部分数据

  • 右外连接:
    查询右表所有数据,以及两张表交集部分数据
    SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ...;

例子:

-- 查询emp表的所有数据,和对应的部门信息
-- 左
SELECT e.*, d.name FROM employee AS e LEFT OUTER JOIN dept AS d ON e.dept = d.id;
SELECT d.name, e.* FROM dept d LEFT OUTER JOIN emp e ON e.dept = d.id;  -- 这条语句与下面的语句效果一样
-- 右
SELECT d.name, e.* FROM employee AS e RIGHT OUTER JOIN dept AS d ON e.dept = d.id;

左连接可以查询到没有dept的employee
右连接可以查询到没有employee的dept

5.5 自连接查询

当前表与自身的连接查询,自连接必须使用表别名

语法:
SELECT 字段列表 FROM 表A 别名A JOIN 表A 别名B ON 条件 ...;

自连接查询,可以是内连接查询,也可以是外连接查询

例子:

-- 查询员工及其所属领导的名字
-- 隐式内连接
SELECT a.name, b.name FROM employee a, employee b WHERE a.manager = b.id;
-- 没有领导的也查询出来
-- 显式内连接
SELECT a.name, b.name FROM employee a LEFT JOIN employee b ON a.manager = b.id;

5.6 联合查询 union, union all

把多次查询的结果合并,形成一个新的查询集

语法:

SELECT 字段列表 FROM 表A ...
UNION [ALL]
SELECT 字段列表 FROM 表B ...

-> 注意事项

  • UNION ALL 会将全部的数据直接合并在一起,UNION 会对合并后的数据去重
  • 联合查询比使用OR效率高,不会使索引失效
  • 对于联合查询的多张表的列数必须保持一直,字段类型也需要保持一致

例子:

-- 查询薪资低于5000,且年龄大于50岁的员工
-- 使用UNION ALL 可能会有重复数据(两条结果都符合)
SELECT * FROM emp WHERE salary 《 5000
UNION ALL
SELECT * FROM emp WHERE age > 50

-- 使用UNION 可以去重
SELECT * FROM emp WHERE salary 《 5000
UNION
SELECT * FROM emp WHERE age > 50

5.7 子查询

SQL语句中嵌套SELECT语句,称谓嵌套查询,又称子查询。
SELECT * FROM t1 WHERE column1 = ( SELECT column1 FROM t2);

子查询外部的语句可以是 INSERT / UPDATE / DELETE / SELECT 的任何一个

根据子查询结果可以分为:

  • 标量子查询(子查询结果为单个值)
  • 列子查询(子查询结果为一列)
  • 行子查询(子查询结果为一行)
  • 表子查询(子查询结果为多行多列)

根据子查询位置可分为:

  • WHERE 之后
  • FROM 之后
  • SELECT 之后

5.7.1 标量子查询

子查询返回的结果是单个值(数字、字符串、日期等)。
常用操作符:- <> > >= < <=

例子:

-- 查询销售部所有员工
SELECT id FROM dept WHERE name = '销售部';

-- 根据销售部部门ID,查询员工信息
SELECT * FROM employee WHERE dept = 4;

-- 合并(子查询)
SELECT * FROM employee WHERE dept = (SELECT id FROM dept WHERE name = '销售部');

-- 查询xxx入职之后的员工信息
SELECT * FROM employee WHERE entrydate > (SELECT entrydate FROM employee WHERE name = 'xxx');

5.7.2 列子查询

返回的结果是一列(可以是多行)。

常用操作符:

操作符 描述
IN 在指定的集合范围内,多选一
NOT IN 不在指定的集合范围内
ANY 子查询返回列表中,有任意一个满足即可
SOME 与ANY等同,使用SOME的地方都可以使用ANY
ALL 子查询返回列表的所有值都必须满足

例子:

-- 查询销售部和市场部的所有员工信息
SELECT * FROM employee WHERE dept IN (select id FROM dept WHERE name = '销售部' OR name = '市场部');

-- 查询比财务部所有人工资都高的员工信息
SELECT * FROM employee WHERE salary > ALL(SELECT salary FROM employee WHERE dept = (SELECT id FROM dept WHERE name = '财务部'));

-- 查询比研发部任意一人工资高的员工信息
SELECT * FROM employee WHERE salary > ANY (SELECT salary FROM employee WHERE dept = (SELECT id FROM dept WHERE name = '研发部'));

5.7.3 行子查询

返回的结果是一行(可以是多列)。
常用操作符:=, <, >, IN, NOT IN

例子:

-- 查询与xxx的 薪资及直属领导 都相同的员工信息
select * from employee where (salary, manager) = (12500, 1);

select * from employee where (salary, manager) = (select salary, manager from employee where name = 'xxx');

5.7.4 表子查询

返回的结果是多行多列
常用操作符:IN

例子:

-- 查询与xxx1,xxx2的职位和薪资相同的员工
select * from employee where (job, salary) in (select job, salary from employee where name = 'xxx1' or name = 'xxx2');

-- 查询入职日期是2006-01-01之后的员工,及其部门信息
select e.*, d.* from (select * from employee where entrydate > '2006-01-01') as e left join dept as d on e.dept = d.id;

6 事务

  • 事务简介
  • 事务操作
  • 事务四大特性
  • 并发事务问题
  • 事务隔离级别

6.1 事务简介

事务是一组操作的集合,事务会把所有操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求,即这些操作要么同时成功,要么同时失败

6.2 事务基本操作

-- 转账操作
-- 1. 查询张三账户余额
select * from account where name = '张三';

-- 2. 将张三账户余额-1000
update account set money = money - 1000 where name = '张三';

-- 此语句出错后张三钱减少但是李四钱没有增加
模拟sql语句错误

-- 3. 将李四账户余额+1000
update account set money = money + 1000 where name = '李四';

-- 查看事务提交方式
SELECT @@AUTOCOMMIT;

-- 设置事务提交方式,1为自动提交,0为手动提交,该设置只对当前会话有效
SET @@AUTOCOMMIT = 0;

-- 提交事务
COMMIT;

-- 回滚事务
ROLLBACK;

-- 设置手动提交后上面代码改为:
select * from account where name = '张三';
update account set money = money - 1000 where name = '张三';
update account set money = money + 1000 where name = '李四';
commit;

操作方式二:

开启事务:
START TRANSACTION 或 BEGIN TRANSACTION;
提交事务:
COMMIT;
回滚事务:
ROLLBACK;

操作实例:

start transaction;
select * from account where name = '张三';
update account set money = money - 1000 where name = '张三';
update account set money = money + 1000 where name = '李四';
commit;

6.3 四大特性ACID

  • 原子性(Atomicity):事务是不可分割的最小操作单元,要么全部成功,要么全部失败
  • 一致性(Consistency):事务完成时,必须使所有数据都保持一致状态
  • 隔离性(Isolation):数据库系统提供的隔离机制,保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行
  • 持久性(Durability):事务一旦提交或回滚,它对数据库中的数据的改变就是永久的

6.4 并发事务所引发的问题

问题 描述
脏读 一个事务读到另一个事务还没提交的数据
不可重复读 一个事务先后读取同一条记录,但两次读取的数据不同
幻读 一个事务按照条件查询数据时,没有对应的数据行,但是再插入数据时,又发现这行数据已经存在

这三个问题的详细演示:
https://www.bilibili.com/video/BV1Kr4y1i7ru?p=55cd

6.5 并发事务隔离级别

隔离级别 脏读 不可重复读 幻读
Read uncommitted
Read committed ×
Repeatable Read(默认) × ×
Serializable × × ×
  • √表示在当前隔离级别下该问题会出现
  • Serializable 性能最低;Read uncommitted 性能最高,数据安全性最差

查看事务隔离级别:
SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;
设置事务隔离级别:
SET [ SESSION | GLOBAL ] TRANSACTION ISOLATION LEVEL {READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE };
SESSION 是会话级别,表示只针对当前会话有效,GLOBAL 表示对所有会话有效

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