MySQL数据库高级查询语句及案例
作者：
逍遥Sean
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前言：
MySQL数据库高级查询包括以下几个方面：
- 聚合函数查询：使用聚合函数如SUM、AVG、MAX、MIN等实现对数据的汇总统计。
- 分组查询：使用GROUP BY语句对查询结果进行分组，根据指定字段对数据进行分组计算。
- 连接查询：使用JOIN语句将多个表连接起来，实现数据的联合查询。
- 子查询：使用SELECT语句嵌套SELECT语句实现对数据的复杂查询。
- UNION操作符：使用UNION操作符将多个SELECT语句的结果进行合并。
- 存储过程：使用存储过程封装SQL语句，实现对数据的复杂操作。
- 视图：使用视图将SELECT语句的结果保存到一个虚拟表中，方便后续查询和操作。
MySQL数据库高级查询语句及案例
- 1 聚合函数查询
-
- 1.1 概述
- 1.2 实例
- 2 分组查询
-
- 2.1 概述
- 2.2 实例
- 3 连接查询
-
- 3.1 概述
- 3.2 实例
- 3 子查询
- 4 UNION操作符
-
- 4.1 概述
- 4.2 实例
- 5 存储过程
-
- 5.1 概述
- 5.2 实例
- 6 视图
1 聚合函数查询
1.1 概述
聚合函数是一种用于对数据集进行汇总计算的函数，如平均值、最大值、最小值、总和等。在SQL语言中，使用聚合函数可以使数据统计更加方便简单。
常见的聚合函数包括：
COUNT：计算数据集中行的数量；SUM：计算数据集中某一列的总和；AVG：计算数据集中某一列的平均值；MAX：计算数据集中某一列的最大值；MIN：计算数据集中某一列的最小值。
在SQL语句中，可以通过SELECT语句和聚合函数来进行聚合查询，如下所示：
SELECT COUNT(*) FROM 表名;
SELECT SUM(列名) FROM 表名;
SELECT AVG(列名) FROM 表名;
SELECT MAX(列名) FROM 表名;
SELECT MIN(列名) FROM 表名;
聚合函数也可以用在WHERE子句中，如下所示：
SELECT COUNT(*) FROM 表名 WHERE 条件;
SELECT SUM(列名) FROM 表名 WHERE 条件;
SELECT AVG(列名) FROM 表名 WHERE 条件;
SELECT MAX(列名) FROM 表名 WHERE 条件;
SELECT MIN(列名) FROM 表名 WHERE 条件;
以上SQL语句可以根据需要进行修改和组合，以实现更加复杂的聚合查询。
1.2 实例
以下是一个使用聚合函数的查询实例：
假设有一个学生表（student）包含以下字段：
- id（学生编号）
- name（学生姓名）
- age（学生年龄）
- gender（学生性别）
- score（学生成绩）
- 求学生表中成绩的平均值
SELECT AVG(score) FROM student;
- 求学生表中成绩的最大值
SELECT MAX(score) FROM student;
- 求学生表中成绩的最小值
SELECT MIN(score) FROM student;
- 求学生表中成绩的总和
SELECT SUM(score) FROM student;
- 按性别分组，求每个性别的平均年龄和平均成绩
SELECT gender, AVG(age), AVG(score) FROM student GROUP BY gender;
- 按年龄分组，求年龄小于20岁的学生的平均成绩
SELECT AVG(score) FROM student WHERE age < 20;
2 分组查询
2.1 概述
MySQL分组查询使用GROUP BY子句对查询结果进行分组，常用于统计分组数据并计算聚合函数。
可以使用SUM、MAX、MIN、AVG等聚合函数对分组数据进行处理。
注意，在GROUP BY子句中使用的字段必须在SELECT子句中出现或者是聚合函数的参数。
2.2 实例
假设我们有一个存储了学生分数的表，表名为scores，包含以下字段：
| id | name | subject | score |
|---|---|---|---|
| 1 | Tom | Math | 80 |
| 2 | Tom | English | 70 |
| 3 | Alice | Math | 90 |
| 4 | Alice | English | 85 |
| 5 | Bob | Math | 75 |
| 6 | Bob | English | 60 |
现在我们需要统计每个学生的平均分数，可以使用以下SQL查询语句：
SELECT name, AVG(score) as avg_score FROM scores GROUP BY name;
该语句会按照字段name进行分组，并计算每组的平均分数，最终得到以下结果：
| name | avg_score |
|---|---|
| Alice | 87.5 |
| Bob | 67.5 |
| Tom | 75 |
3 连接查询
3.1 概述
MySQL连接查询是通过连接两个或多个表来获取结果的一种查询方式。连接可以基于相同的列或多个列。在MySQL中，有以下几种类型的连接：
内连接（INNER JOIN）：只返回相互匹配的行。左连接（LEFT JOIN）：返回左表中所有的行，即使在右表中没有匹配的行。右连接（RIGHT JOIN）：返回右表中所有的行，即使在左表中没有匹配的行。全连接（FULL OUTER JOIN）：返回左右表中所有的行，匹配不上的行会用NULL填充。
3.2 实例
实例1：
假设有两个表，分别是“users”和“orders”，这两个表通过一个用户ID列进行关联。我们可以使用以下查询语句来获得用户和他们的订单信息：
SELECT users.name, orders.order_date
FROM users
INNER JOIN orders
ON users.id = orders.user_id;
在上面的查询中，我们选择了“users”表中的“name”列和“orders”表中的“order_date”列。通过使用INNER JOIN连接，我们使用“users.id”列与“orders.user_id”列进行匹配。
这是一个内连接查询，结果将只返回具有匹配“user_id”的记录。如果要使用不同类型的连接，只需更改连接类型即可。
实例2：
假设我们有两个表：
表1: customers
| id | name | age | |
|---|---|---|---|
| 1 | John Doe | 30 | [email protected] |
| 2 | Jane Doe | 25 | [email protected] |
表2: orders
| id | order_date | total | cust_id |
|---|---|---|---|
| 1 | 2020-01-01 | 1000 | 1 |
| 2 | 2020-02-01 | 2000 | 2 |
我们可以使用内连接查询来查找每个客户的所有订单和总金额：
SELECT customers.name, orders.total
FROM customers
INNER JOIN orders
ON customers.id = orders.cust_id;
结果将是一个包含以下行的表格：
| name | total |
|---|---|
| John Doe | 1000 |
| Jane Doe | 2000 |
INNER JOIN 在匹配表1 和表2 的 id 和 cust_id 列时将返回匹配项。在这个例子中，我们只查找客户的名称和他们的订单总金额。
实例3：
内连接示例：
假设有两个表A和B，其中A表有列a1、a2、a3，B表有列b1、b2、b3。要求对A表和B表做内连接，匹配条件是A表的a1列和B表的b2列相等：
SELECT A.a1, B.b2
FROM A
INNER JOIN B
ON A.a1 = B.b2;
左连接示例：
仍然假设有两个表A和B，要求对A表和B表做左连接，匹配条件是A表的a1列和B表的b2列相等：
SELECT A.a1, B.b2
FROM A
LEFT JOIN B
ON A.a1 = B.b2;
右连接示例：
仍然假设有两个表A和B，要求对A表和B表做右连接，匹配条件是A表的a1列和B表的b2列相等：
SELECT A.a1, B.b2
FROM A
RIGHT JOIN B
ON A.a1 = B.b2;
全连接示例：
仍然假设有两个表A和B，要求对A表和B表做全连接，匹配条件是A表的a1列和B表的b2列相等：
SELECT A.a1, B.b2
FROM A
FULL OUTER JOIN B
ON A.a1 = B.b2;
但需要注意的是，MySQL并没有提供FULL OUTER JOIN语法，但是可以通过UNION和LEFT JOIN、RIGHT JOIN结合起来实现FULL OUTER JOIN的效果。例如：
SELECT A.a1, B.b2
FROM A
LEFT JOIN B
ON A.a1 = B.b2
UNION
SELECT A.a1, B.b2
FROM A
RIGHT JOIN B
ON A.a1 = B.b2;
3 子查询
MySQL子查询是指在一个SQL语句中嵌套另一个完整的SELECT语句，以便在查询过程中使用嵌套的结果。子查询可以嵌套在SELECT、FROM、WHERE、HAVING和IN语句中。
举个例子，假设我们有两个表：学生表（students）和成绩表（grades），我们想查询所有学生的平均分数。可以使用如下的子查询语句：
SELECT AVG(grade) as avg_grade
FROM grades
WHERE student_id IN (SELECT id FROM students);
在这个例子中，子查询 SELECT id FROM students 将返回所有学生的id列表，然后主查询中的 WHERE student_id IN (SELECT id FROM students) 将查询成绩表中包含在该列表中的学生的平均成绩。
需要注意的是，子查询在某些情况下可能会影响查询性能，因此应该谨慎使用。
4 UNION操作符
4.1 概述
UNION操作符是一种SQL操作符，用于将两个或多个SELECT语句的结果合并为一个结果集。它会去除重复的行，只保留一次出现的行。 UNION操作符必须在两个SELECT语句中选择的列数和列顺序相同。例如，下面的SQL语句将两个表中的数据合并成一个结果集：
SELECT column1, column2 FROM table1
UNION
SELECT column1, column2 FROM table2;
需要注意的是，UNION操作符会对结果集进行排序。如果想要控制排序顺序，可以在SELECT语句后面添加ORDER BY子句。
4.2 实例
假设有两个表格：
TableA
| id | name |
|---|---|
| 1 | A |
| 2 | B |
| 3 | C |
TableB
| id | name |
|---|---|
| 4 | D |
| 5 | E |
| 6 | F |
那么如果要将这两个表格的内容合并成一个结果集，可以使用UNION操作符，示例如下：
SELECT id, name FROM TableA
UNION
SELECT id, name FROM TableB
执行以上SQL语句，将会得到如下结果：
| id | name |
|---|---|
| 1 | A |
| 2 | B |
| 3 | C |
| 4 | D |
| 5 | E |
| 6 | F |
可以看到，经过UNION操作符的合并，TableA和TableB的内容被合并成了一个结果集，并且结果集中不含重复行。
5 存储过程
5.1 概述
MySQL存储过程是一种预编译的SQL代码块，可以接收参数，执行一系列操作并返回结果。存储过程可以在MySQL数据库中创建和存储，之后可以被重复调用，减少了大量重复的SQL语句。它们可以用来处理复杂的业务逻辑，提高性能和安全性。
5.2 实例
以下是一个简单的MySQL存储过程示例：
CREATE PROCEDURE `get_user`(IN id INT, OUT name VARCHAR(50), OUT email VARCHAR(50))
BEGIN
SELECT user_name, user_email INTO name, email FROM users WHERE user_id = id;
END
这个存储过程名为“get_user”，它有一个输入参数“id”，以及两个输出参数“name”和“email”。它从名为“users”的表中检索用户的名称和电子邮件，然后将它们存储在输出参数中。
存储过程可以用存储过程语句来调用，如下所示：
CALL get_user(1, @name, @email);
在此示例中，存储过程使用ID“1”来获取用户的名称和电子邮件，并将它们存储在名为“@name”和“@email”的变量中。
6 视图
MySQL视图是一个虚拟的关系表，它是由一个SQL语句定义的。视图实际上并不存储数据，它只是一个SQL查询语句的封装。视图可以用作查询、过滤、聚合和组合数据的工具。使用视图可以简化复杂的查询，提高查询效率。视图可以像普通表一样使用SELECT查询，但不能对视图进行更新、删除或插入操作。
视图的语法如下：
CREATE VIEW view_name AS
SELECT column1, column2, ...
FROM table_name
WHERE condition;
其中，view_name是视图名称，column1, column2等是视图中包含的列，table_name是从中创建视图的表名，condition是创建视图时使用的筛选条件。例如：
CREATE VIEW view_employee AS
SELECT name, salary
FROM employee
WHERE department = 'Sales';
这将创建一个名为view_employee的视图，它只包含销售部门中的员工姓名和薪资。可以使用以下查询来访问此视图：
SELECT * FROM view_employee;
注意，视图只是一个SELECT语句的封装，因此它只是一个逻辑概念。当查询视图时，实际上是在执行SELECT语句，并返回查询结果。如果基础表的数据发生了变化，视图的内容也会相应地改变。