16.变量、流程控制与游标

第16章 变量、流程控制与游标

1. 变量

1.1 系统变量

1.1.1 系统变量分类

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(一但重启mysql服务，则产生一个新的MySQL实例)
• 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。

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%';

• 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

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;

1.2 用户变量

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。

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

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

1.定义变量

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

2.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;

3.使用变量（查看、比较、运算等）

SELECT 局部变量名;

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

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。

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。

2.1 定义条件

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。

#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';

2.2 定义处理程序

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';

3. 流程控制

3.1 分支结构之 IF

IF 表达式1 THEN 操作1 ;
[ELSEIF 表达式2 THEN 操作2]…… ;
[ELSE 操作N];
END IF;

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）

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_label:] LOOP 
	循环执行的语句 
END LOOP [loop_label]

-- 示例
DELIMITER // 
CREATE PROCEDURE test_loop()
BEGIN
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;
END // 
DELIMITER ;

3.4 循环结构之WHILE

[while_label:] WHILE 循环条件 DO 
	循环体 
END WHILE [while_label];

-- 示例
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 ;

3.5 循环结构之REPEAT

[repeat_label:] REPEAT 
	循环体的语句 
	UNTIL 结束循环的条件表达式 
END REPEAT [repeat_label]

-- 示例
DELIMITER // 
CREATE PROCEDURE test_repeat() 
BEGIN
	DECLARE i INT DEFAULT 0; 
	REPEAT
		SET i = i + 1; 
	UNTIL i >= 10  (无;)
	END REPEAT; 
	SELECT i; 
END // 
DELIMITER ;

对比三种循环结构：

1、这三种循环都可以省略名称，但如果循环中添加了循环控制语句（LEAVE或ITERATE）则必须添加名称。

2、 LOOP：一般用于实现简单的"死"循环；WHILE：先判断后执行；REPEAT：先执行后判断，无条件至少执行一次。

3.6 跳转语句之LEAVE语句

LEAVE语句：可以用在循环语句内，或者以 BEGIN 和 END 包裹起来的程序体内，表示跳出循环或者跳出程序体的操作。如果你有面向过程的编程语言的使用经验，你可以把 LEAVE 理解为 break。

LEAVE 标记名

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”。

ITERATE label

4. 游标

4.1 什么是游标（或光标）

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。

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。

第一步，声明游标

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。

DECLARE cursor_name CURSOR FOR select_statement;

第二步，打开游标

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 cursor_name

第三步，使用游标（从游标中取得数据）

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。

FETCH cursor_name INTO var_name [, var_name] ...

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

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。

代码示例：

# 代码示例 
# 针对指定部门的员工，指定要加薪员工的数量（由低到高），根据其入职时间进行对应的加薪。
DELIMITER $

CREATE PROCEDURE updata_sal(IN dept_id INT,IN change_sal_count INT)
BEGIN
	DECLARE num INT DEFAULT 1;
	DECLARE id INT;
	DECLARE h_date DATE;
		# 声明游标
	DECLARE cursor_name CURSOR FOR SELECT employee_id,hire_date FROM employees WHERE department_id = dept_id ORDER BY salary ASC;
			
		# 打开游标
	OPEN cursor_name;

	WHILE num <= change_sal_count DO
		# 使用游标
		FETCH cursor_name INTO id,h_date;
		IF YEAR(h_date) < 1995 THEN UPDATE employees SET salary = salary*1.2 WHERE employee_id = id;
		ELSEIF YEAR(h_date) <= 1998 THEN UPDATE employees SET salary = salary*1.15 WHERE employee_id =id;
		ELSEIF YEAR(h_date) <= 1998 THEN UPDATE employees SET salary = salary*1.10 WHERE employee_id = id;
		ELSE UPDATE employees SET salary = salary*1.05 WHERE employee_id = id;
		END IF;		
		SET num=num+1; 
	END WHILE;
	CLOSE cursor_name;
END $

DELIMITER ;

4.3 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。

补充：MySQL 8.0的新特性—全局变量的持久化

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。

SET PERSIST global max_connections = 1000;