MySQL 学习笔记（6）—— SQL函数

6. MySQL 函数

6.1 数学函数

• ABS(x)：绝对值函数
• PI()返回圆周率的函数
• SQRT(x)平方根函数
• MOD(x,y)求余函数
• CEIL(x)、CEILING(x) 返回不小于x的最小整数值，返回值转化为一个BIGINT
• FLOOR(x)返回不大于x的最大整数值，返回值转化为一个BIGINT。
  
• RAND() RAND(x)返回一个随机浮点值v，范围在0到1之间（0 ≤ v ≤ 1.0）。若已指定一个整数参数x，则它被用作种子值，用来产生重复序列
  

-ROUND(x) 返回最接近于参数x的整数，对x值进行四舍五入
-ROUND(x,y) 返回最接近于参数x的数，其值保留到小数点后面y位，若y为负值，则将保留x值到小数点左边y位。

• TRUNCATE(x,y) 返回被舍去至小数点后y位的数字x。若y的值为0，则结果不带有小数点或不带有小数部分。若y设为负数，则截去（归零）x小数点左起第y位开始后面所有低位的值。

select round(-1.14) ,round(1.14),round(1.38,1), round(222.34,-1),truncate(1.99,1),truncate(11.99,-1);

• SIGN(x)返回参数的符号，x的值为负、零或正时返回结果依次为-1、0或1。
• POW(x,y)或者POWER(x,y)函数返回x的y次乘方的结果值
• EXP(x)返回e的x乘方后的值
• LOG(x)返回x的自然对数，x相对于基数e的对数。
• LOG10(x)返回x的基数为10的对数。
• RADIANS(x)将参数x由角度转化为弧度
• DEGREES(x)将参数x由弧度转化为角度
• SIN(x)返回x正弦，其中x为弧度值
• ASIN(x)返回x的反正弦,若x不在-1到1的范围之内，则返回NULL。

6.2 字符串函数

• CHAR_LENGTH(str)返回值为字符串str所包含的字符个数。一个多字节字符算作一个单字符。

• LENGTH(str)返回值为字符串的字节长度，使用utf8编码字符集时，一个汉字是3字节，一个数字或字母算1字节
  

• CONCAT(s1,s2,…)返回结果为连接参数产生的字符串，或许有一个或多个参数。如有任何一个参数为NULL，则返回值为NULL。如果所有参数均为非二进制字符串，则结果为非二进制字符串。如果自变量中含有任一二进制字符串，则结果为一个二进制字符串。

• CONCAT_WS代表CONCAT With Separator，是CONCAT()的特殊形式。第一个参数x是其他参数的分隔符，分隔符的位置放在要连接的两个字符串之间。分隔符可以是一个字符串，也可以是其他参数。如果分隔符为NULL，则结果为NULL。函数会忽略任何分隔符参数后的NULL值。

select concat('My SQL','8.0'),concat('My SQL','8.0',null),concat_ws('-','1','2','3')

• INSERT(s1,x,len,s2)返回字符串s1，其子字符串起始于x位置和被字符串s2取代的len字符。如果x超过字符串长度，则返回值为原始字符串。假如len的长度大于其他字符串的长度，则从位置x开始替换。若任何一个参数为NULL，则返回值为NULL。

select insert('Quest',2,4,'what') as co11,insert('Quest',-1,4,'what') as co12,insert('Quest',3,100,'what') as co13;

• lower(str) 或者LCASE (str)可以将字符串str中的字母字符全部转换成小写字母。
• UPPER(str)或者UCASE(str)可以将字符串str中的字母字符全部转换成大写字母

select lower('BEAUTIFUL'),lcase('Well'),upper('hello'),ucase('Well');

• LEFT(s,n)返回字符串s开始的最左边n个字符
• RIGHT(s,n)返回字符串str最右边的n个字符

select left('football',4), right('foorball',5)

• LTRIM(s)返回字符串s，字符串左侧空格字符被删除。
• RTRIM(s)返回字符串s，字符串右侧空格字符被删除。
• TRIM(s)删除字符串s两侧的空格。
• TRIM(s1 FROM s)删除字符串s中两端所有的子字符串s1。s1为可选项，在未指定情况下，删除空格

select trim('df' from 'dfghdfdfuuuudf');

• REPEAT(s,n)返回一个由重复的字符串s组成的字符串，字符串s的数目等于n。若n<=0，则返回一个空字符串。若s或n为NULL，则返回NULL。
• SPACE(n)返回一个由n个空格组成的字符串
• REPLACE(s,s1,s2)使用字符串s2替代字符串s中所有的字符串s1。

select repeat('hi',3),concat('(',sapce(6),')'),replace('xxuu','x','y');

• STRCMP(s1,s2)：若所有的字符串均相同，则返回0；若根据当前分类次序，第一个参数小于第二个，则返回-1；其他情况返回1。

select strcmp('jj','jj1'),strcmp('jj1','jj'),strcmp('jj','jj');

• SUBSTRING(s,n,len)带有len参数的格式，从字符串s返回一个长度与len字符相同的子字符串，起始于位置n。也可能对n使用一个负值。假若这样，则子字符串的位置起始于字符串结尾的n字符，即倒数第n个字符，而不是字符串的开头位置
• MID(s,n,len)与SUBSTRING(s,n,len)的作用相同

如果对len使用的是一个小于1的值，则结果始终为空字符串。

select substring('breakfast',5) as co11,substring('breakfast',5,3) as co12,substring('breakfast',-3) as co13,substring('breakfast',-5,3) as co14;
select mid('breakfast',5) as co11,mid('breakfast',5,3) as co12,mid('breakfast',-3) as co13,mid('breakfast',-5,3) as co14;

• LOCATE(str1,str)、POSITION(str1 IN str)和INSTR(str, str1)3个函数的作用相同，返回子字符串str1在字符串str中的开始位置。

select locate('ball','football'),position('ball'in'football'),instr('ball','football');

• REVERSE(s)将字符串s反转，返回的字符串的顺序和s字符串顺序相反

ELT(N，字符串1，字符串2，字符串3，...，字符串N)：返回指定位置的字符串的函数。若N = 1，则返回值为字符串1；若N=2，则返回值为字符串2；以此类推；若N小于1或大于参数的数目，则返回值为NULL。

select elt(3,'a','b','c'),elt(3,'a','b');

-FIELD(s,s1,s2,…,sn)返回字符串s在列表s1,s2,…,sn中第一次出现的位置，在找不到s的情况下，返回值为0。如果s为NULL，则返回值为0，原因是NULL不能同任何值进行同等比较。

select field('a','c','d','a','g','a');field('a','c','d');

• FIND_IN_SET(s1,s2)返回字符串s1在字符串列表s2中出现的位置，字符串列表是一个由多个逗号‘,’分开的字符串组成的列表。如果s1不在s2或s2为空字符串，则返回值为0。如果任意一个参数为NULL，则返回值为NULL。这个函数在第一个参数包含一个逗号‘,’时将无法正常运行

select find_in_set('a','c,b,v,a,e');

• MAKE_SET(x,s1,s2,…,sn)函数按x的二进制数从s1，s2,…,sn中选取字符串。例如5的二进制是0101，这个二进制从右往左的第1位和第3位是1，所以选取s1和s3。s1,s2,…,sn中的NULL值不会被添加到结果中。

select make_set(1,'a','b','c') as co11,make_set(1|4,'a','b','c') as co12,make_set(1|4,'a','b',null,'c') as co13,make_set(0,'a','b','c') as co14;

6.3 日期和时间函数

• CURDATE()和CURRENT_DATE()函数的作用相同，将当前日期按照‘YYYY-MM-DD’或YYYYMMDD格式的值返回，具体格式根据函数在字符串或是数字语境中而定。

select curdate(),current_date(),curdate()+0;
select curtime(),current_time(),curtime()+0;

• CURRENT_TIMESTAMP()、LOCALTIME()、NOW()和SYSDATE()4个函数的作用相同，均返回当前日期和时间值，格式为‘YYYY-MM-DDHH:MM:SS’或YYYYMMDDHHMMSS，具体格式根据函数在字符串或数字语境中而定。

select current_timestamp(),localtime(),now(),sysdate();

• UNIX_TIMESTAMP(date)若无参数调用，则返回一个UNIX时间戳（‘1970-01-0100:00:00’GMT之后的秒数）作为无符号整数。

select unix_timestamp(),unix_timestamp(now()),now();

• FROM_UNIXTIME(date)函数把UNIX时间戳转换为普通格式的时间，与UNIX_TIMESTAMP (date)函数互为反函数

select from_unixtime('1632438991');

• UTC_DATE()函数返回当前UTC（世界标准时间）日期值，其格式为‘YYYY-MM-DD’或YYYYMMDD，具体格式取决于函数是否用在字符串或数字语境中。
• UTC_TIME()返回当前UTC时间值，其格式为‘HH:MM:SS’或HHMMSS，具体格式取决于函数是否用在字符串或数字语境中。

select utc_date(),utc_date()+0,utc_time(),utc_time()+0;

MONTH(date)函数返回date对应的月份，范围值为1~12。
MONTHNAME(date)函数返回日期date对应月份的英文全名。
DAYNAME(d)函数返回d对应的工作日的英文名称，例如Sunday、Monday等
DAYOFWEEK(d)函数返回d对应的一周中的索引（位置，1表示周日，2表示周一，…，7表示周六）。
WEEKDAY(d)返回d对应的工作日索引：0表示周一，1表示周二，…，6表示周日。
WEEK(d)计算日期d是一年中的第几周。WEEK()的双参数形式允许指定该星期是否起始于周日或周一，以及返回值的范围是否为0_53或153。若Mode参数被省略，则使用default_week_format系统自变量的值

WEEKOFYEAR(d)计算某天位于一年中的第几周，范围是1~53，相当于WEEK(d,3)。
DAYOFYEAR(d)函数返回d是一年中的第几天，范围是1~366。
DAYOFMONTH(d)函数返回d是一个月中的第几天，范围是1~31
YEAR(date)返回date对应的年份，范围是1970~2069
QUARTER(date)返回date对应的一年中的季度值，范围是1~4。
MINUTE(time)返回time对应的分钟数，范围是0~59
SECOND(time)返回time对应的秒数，范围是0~59
EXTRACT(type FROM date)函数所使用的时间间隔类型说明符与DATE_ADD()或DATE_SUB()的相同，但它从日期中提取一部分，而不是执行日期运算。
TIME_TO_SEC(time)返回已转化为秒的time参数。转换公式为：小时3600+分钟60+秒。
SEC_TO_TIME(seconds)返回被转化为小时、分钟和秒数的seconds参数值，其格式为‘HH:MM:SS’或HHMMSS，具体格式根据该函数是否用在字符串或数字语境中而定。
DATE_ADD(date,INTERVAL expr type)和DATE_SUB(date,INTERVAL expr type)中，date是一个DATETIME或DATE值，用来指定起始时间。expr是一个表达式，用来指定从起始日期添加或减去的时间间隔值。对于负值的时间间隔，expr可以以一个负号‘-’开头。type为关键词，指示了表达式被解释的方式。
DATE_ADD(date,INTERVAL expr type)和ADDDATE(date,INTERVAL expr type)两个函数的作用相同，执行日期的加运算。
DATE_SUB(date,INTERVAL expr type)或者SUBDATE(date,INTERVAL expr type)两个函数的作用相同，执行日期的减运算。
ADDTIME(date,expr)函数将expr值添加到date，并返回修改后的值，date是一个日期或者日期时间表达式，而expr是一个时间表达式。
SUBTIME(date,expr)函数将date减去expr值，并返回修改后的值。其中，date是一个日期或者日期时间表达式，而expr是一个时间表达式
DATEDIFF(date1,date2)返回起始时间date1和结束时间date2之间的天数。date1和date2为日期或日期时间表达式。计算中只用到这些值的日期部分。

DATE_FORMAT(date,format)根据format指定的格式显示date值。

TIME_FORMAT(time,format)根据表达式format的要求显示时间time。表达式format指定了显示的格式。因为TIME_FORMAT(time,format)只处理时间，所以format只使用时间格式。
GET_FORMAT(val_type, format_type)返回日期时间字符串的显示格式，val_type表示日期数据类型，包括DATE、DATETIME和TIME；format_type表示格式化显示类型，包括EUR、INTERVAL、ISO、JIS、USA。

6.4 条件判断函数

• IF(expr, v1, v2)：如果表达式expr是TRUE(expr<> 0 and expr <> NULL)，则返回值为v1；否则返回值为v2。IF()的返回值为数字值或字符串值，具体情况视其所在语境而定。
  

• IFNULL(v1,v2)：假如v1不为NULL，则IFNULL()的返回值为v1；否则其返回值为v2。IFNULL()的返回值是数字或者字符串，具体情况取决于其所在的语境。
  

• CASE expr WHEN v1 THEN r1 [WHEN v2THEN r2]…[ELSE rn+1] END：如果expr值等于某个vn，则返回对应位置THEN后面的结果；如果与所有值都不相等，则返回ELSE后面的rn+1
  

• CASE　WHEN v1 THEN r1 [WHEN v2 THENr2]… ELSE rn+1] END：某个vn值为TRUE时，返回对应位置THEN后面的结果；如果所有值都不为TRUE，则返回ELSE后的rn+1
  

6.5 窗口函数

个窗口函数，用它可以实现很多新的查询方式。窗口函数类似于SUM()、COUNT()那样的集合函数，但它并不会将多行查询结果合并为一行，而是将结果放回多行当中。也就是说，窗口函数是不需要GROUP BY的。
【例： 通过窗口函数实现排名效果】

# 创建公司部门表branch，包含部门的名称和部门人数两个字段
create table branch
(
	name char(255) not null,
	brcount int(11) not null
);
insert into  branch(name,brcount) 
	values ('b1',1),('b2',5),('b3',3),('b4',9),('b5',8);
# 查询数据表branch中的数据
select*from branch;
# 对公司部门人数按从小到大进行排名，可以利用窗口函数来实现
# 这里创建了名称为w1的窗口函数，规定对brcount字段进行排序，然后在SELECT子句中对窗口函数w1执行rank()方法，将结果输出为rank字段。
select*,rank() over w1 as 'rank' from branch
	windows w1 as (order by brcount);
# 需要注意，这里的window w1是可选的。例如，在每一行中加入员工的总数，可以这样操作
select *,sum(brcount) over() as total_count from branch;
# 可以一次性查询出每个部门的员工人数占总人数的百分比，查询结果如下
select *,(brcount)/(sum(brcount) over()) as rate from branch;

6.6 其他函数

• LAST_INSERT_ID()函数返回最后生成的AUTO_INCREMENT值。
• MD5(str)为字符串算出一个MD5 128比特校验和。该值以32位十六进制数字的二进制字符串形式返回，若参数为NULL，则会返回NULL。
• SHA(str)从原明文密码str计算并返回加密后的密码字符串，当参数为NULL时，返回NULL。SHA加密算法比MD5更加安全。
• SHA2(str, hash_length)使用hash_length作为长度，加密str。hash_length支持的值为224、256、384、512和0。其中，0等同于256
• FORMAT(x,n)将数字x格式化，并以四舍五入的方式保留小数点后n位，结果以字符串的形式返回。若n为0，则返回结果函数不含小数部分
• CONV(N, from_base, to_base)函数进行不同进制数间的转换。返回值为数值N的字符串表示，由from_base进制转化为to_base进制。如有任意一个参数为NULL，则返回值为NULL。自变量N被理解为一个整数，但是可以被指定为一个整数或字符串。最小基数为2，最大基数为36
• INET_ATON(expr)给出一个作为字符串的网络地址的点地址表示，返回一个代表该地址数值的整数。地址可以是4或8bit地址。
• INET_NTOA(expr)给定一个数字网络地址（4或8bit），返回作为字符串的该地址的点地址表示
• GET_LOCK(str,timeout)设法使用字符串str给定的名字得到一个锁，超时为timeout秒。若成功得到锁，则返回1；若操作超时，则返回0；若发生错误，则返回NULL。假如有一个用GET_LOCK()得到的锁，当执行RELEASE_LOCK()或连接断开（正常或非正常）时，这个锁就会解除。
• RELEASE_LOCK(str)解开被GET_LOCK()获取的、用字符串str所命名的锁。若锁被解开，则返回1；若该线程尚未创建锁，则返回0（此时锁没有被解开）；若命名的锁不存在，则返回NULL。若该锁从未被GET_LOCK()的调用获取，或锁已经被提前解开，则该锁不存
• IS_FREE_LOCK(str)检查名为str的锁是否可以使用（换言之，没有被封锁）。若锁可以使用，则返回1（没有人在用这个锁）；若这个锁正在被使用，则返回0；出现错误，则返回NULL（诸如不正确的参数）。
• IS_USED_LOCK(str)检查名为str的锁是否正在被使用（换言之，被封锁）。若被封锁，则返回使用该锁的客户端的连接标识符（connection ID）；否则，返回NULL。
  
• BENCHMARK(count,expr)函数重复count次执行表达式expr。它可以用于计算MySQL处理表达式的速度。结果值通常为0（0只是表示处理过程很快，并不是没有花费时间）。另一个作用是它可以在MySQL客户端内部报告语句执行的时间。
• CONVERT(... USING ...)：带有USING的CONVERT()函数被用来在不同的字符集之间转化数据。
• CAST(x, AS type)和CONVERT(x, type)函数将一个类型的值转换为另一个类型的值，可转换的type有BINARY、CHAR(n)、DATE、TIME、DATETIME、DECIMAL、SIGNED、UNSIGNED。