Python学习日志16 - 数据库SQL查询

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Python学习日志16课 - 数据库SQL查询

SQL —> DQL —> select

这里只写了select，不代表只有select。在用SQL语句查询时，SQL语句它是多变的，同一条题目要求会有很多不同的写法，所有只有写的足够多，不管遇到什么样的查询，我们都能有方法写出来。本文以三个难度依次递增的查询题目主要分享MySQL但不仅限于MySQL的SQL查询。

-- 1.查看SQL执行计划
-- 2.使用性能剖析系统
	-- explain select语句 ---> 得到搜索语句的性能
	-- type性能（坏->好）  ALL -> index -> range -> ref -> ref eg -> const/svstem

就像Python学习日志15中提到的，我们首先要在数据库中建立多表，且表与表之间要具有联系。所以现在我们就来在以shool这个数据库为例，建立多个表。

DQL (数据查询语言)

1. MySQL 中支持多种类型的运算符，包括：算术运算符（+、-、*、/、%）、比较运算符（=、<>、<=>、<、<=、>、>=、BETWEEN...AND...、IN、IS NULL、IS NOT NULL、LIKE、RLIKE、REGEXP）、逻辑运算符（NOT、AND、OR、XOR）和位运算符（&、|、^、~、>>、<<），我们可以在 DQL 中使用这些运算符处理数据。

2. 在查询数据时，可以在SELECT语句及其子句（如WHERE子句、ORDER BY子句、HAVING子句等）中使用函数，这些函数包括字符串函数、数值函数、时间日期函数、流程函数等。

   函数不会用没关系，上面那一篇分享中也提到过，通过？+函数名（？function查看所有函数）可以得到函数的使用方法。

   这里以ROUND函数为例子我们在命令提示符（Workbench中不行）中mysql -u root -p进入MySQL(前提是您装了MySQL)，? round，我们就会得到反馈大致如下：

   round() —> 四舍五入,可以设定位数

   • round(1.298,2) -> 1.30
   • round(1.298,0) -> 1
   • round(211.298,-2) -> 200

   温馨提示： SQL语句在不同数据库间相通，但会有些许不同，意思就是每一种数据库都会有自己的”方言“，我这里前提是MySQL。

常用字符串函数

函数	功能
CONCAT	将多个字符串连接成一个字符串
FORMAT	将数值格式化成字符串并指定保留几位小数
FROM_BASE64 / TO_BASE64	BASE64解码/编码
BIN / OCT / HEX	将数值转换成二进制/八进制/十六进制字符串
LOCATE	在字符串中查找一个子串的位置
LEFT / RIGHT	返回一个字符串左边/右边指定长度的字符
LENGTH / CHAR_LENGTH	返回字符串的长度以字节/字符为单位
LOWER / UPPER	返回字符串的小写/大写形式
LPAD / RPAD	如果字符串的长度不足，在字符串左边/右边填充指定的字符
LTRIM / RTRIM	去掉字符串前面/后面的空格
ORD / CHAR	返回字符对应的编码/返回编码对应的字符
STRCMP	比较字符串，返回-1、0、1分别表示小于、等于、大于
SUBSTRING	返回字符串指定范围的子串

常用数值函数

函数	功能
ABS	返回一个数的绝度值
CEILING / FLOOR	返回一个数上取整/下取整的结果
CONV	将一个数从一种进制转换成另一种进制
CRC32	计算循环冗余校验码
EXP / LOG / LOG2 / LOG10	计算指数/对数
POW	求幂
RAND	返回[0,1)范围的随机数
ROUND	返回一个数四舍五入后的结果
SQRT	返回一个数的平方根
TRUNCATE	截断一个数到指定的精度
SIN / COS / TAN / COT / ASIN / ACOS / ATAN	三角函数
SUM	返回条件下的数值的和
AVG	返回条件下的数值的平均数
MAX / MIN	最大值 / 最小值

常用时间日期函数

函数	功能
CURDATE / CURTIME / NOW	获取当前日期/时间/日期和时间
ADDDATE / SUBDATE	将两个日期表达式相加/相减并返回结果
DATE / TIME	从字符串中获取日期/时间
YEAR / MONTH / DAY	从日期中获取年/月/日
HOUR / MINUTE / SECOND	从时间中获取时/分/秒
DATEDIFF / TIMEDIFF	返回两个时间日期表达式相差多少天/小时
MAKEDATE / MAKETIME	制造一个日期/时间

常用流程函数

函数	功能
IF	根据条件是否成立返回不同的值
IFNULL	如果为NULL则返回指定的值否则就返回本身
NULLIF	两个表达式相等就返回NULL否则返回第一个表达式的值

其他常用函数

函数	功能
MD5 / SHA1 / SHA2	返回字符串对应的哈希摘要
CHARSET / COLLATION	返回字符集/校对规则
USER / CURRENT_USER	返回当前用户
DATABASE	返回当前数据库名
VERSION	返回当前数据库版本
FOUND_ROWS / ROW_COUNT	返回查询到的行数/受影响的行数
LAST_INSERT_ID	返回最后一个自增主键的值
UUID / UUID_SHORT	返回全局唯一标识符

正式开始

如果您看到这里并且对此感兴趣，那么请一条一条的和我写下来，我在题目上基本都有会提示，并且会 一 一 介绍碰到的知识。如果您能看懂每一条语句，并且您都可以独立写下来，那么您对SQL查询语句就已经基本掌握。后续如果能继续练习，那么基本上您以后遇到的SQL查询，都可以用以下的方法做出来。

建库建表一

第一个数据库是学校库，有学生表、老师表、课程表、学院表、选课记录表。表与表之间都存在着关系，分别是1对1、一对多和多对多，我们建表之间应该对他们的关系应该做到心里有数，不过增删改不是这篇分享的重点。

                    
                    -- 如果存在名为school的数据库就删除它
                    drop database if exists `school`;
                    
                    -- 创建名为school的数据库并设置默认的字符集和排序方式
                    create database `school` default character set utf8mb4;

                    -- 切换到school数据库上下文环境
                    use `school`;

                    -- 创建学院表
                    create table `tb_college`
                    (
                    `col_id` int unsigned auto_increment comment '编号',
                    `col_name` varchar(50) not null comment '名称',
                    `col_intro` varchar(500) default '' comment '介绍',
                    primary key (`col_id`)
                    ) engine=innodb auto_increment=1 comment '学院表';

                    -- 创建学生表
                    create table `tb_student`
                    (
                    `stu_id` int unsigned not null comment '学号',
                    `stu_name` varchar(20) not null comment '姓名',
                    `stu_sex` boolean default 1 not null comment '性别',
                    `stu_birth` date not null comment '出生日期',
                    `stu_addr` varchar(255) default '' comment '籍贯',
                    `col_id` int unsigned not null comment '所属学院',
                    primary key (`stu_id`),
                    constraint `fk_student_col_id` foreign key (`col_id`) references `tb_college` (`col_id`)
                    ) engine=innodb comment '学生表';

                    -- 创建教师表
                    create table `tb_teacher`
                    (
                    `tea_id` int unsigned not null comment '工号',
                    `tea_name` varchar(20) not null comment '姓名',
                    `tea_title` varchar(10) default '助教' comment '职称',
                    `col_id` int unsigned not null comment '所属学院',
                    primary key (`tea_id`),
                    constraint `fk_teacher_col_id` foreign key (`col_id`) references `tb_college` (`col_id`)
                    ) engine=innodb comment '老师表';

                    -- 创建课程表
                    create table `tb_course`
                    (
                    `cou_id` int unsigned not null comment '编号',
                    `cou_name` varchar(50) not null comment '名称',
                    `cou_credit` int not null comment '学分',
                    `tea_id` int unsigned not null comment '授课老师',
                    primary key (`cou_id`),
                    constraint `fk_course_tea_id` foreign key (`tea_id`) references `tb_teacher` (`tea_id`)
                    ) engine=innodb comment '课程表';

                    -- 创建选课记录表
                    create table `tb_record`
                    (
                    `rec_id` bigint unsigned auto_increment comment '选课记录号',
                    `stu_id` int unsigned not null comment '学号',
                    `cou_id` int unsigned not null comment '课程编号',
                    `sel_date` date not null comment '选课日期',
                    `score` decimal(4,1) comment '考试成绩',
                    primary key (`rec_id`),
                    constraint `fk_record_stu_id` foreign key (`stu_id`) references `tb_student` (`stu_id`),
                    constraint `fk_record_cou_id` foreign key (`cou_id`) references `tb_course` (`cou_id`),
                    constraint `uk_record_stu_cou` unique (`stu_id`, `cou_id`)
                    ) engine=innodb comment '选课记录表';

                    use school;

                    -- 插入学院数据
                    insert into `tb_college` 
                        (`col_name`, `col_intro`) 
                    values 
                        ('Python学院', 'Python 是由 Guido van Rossum 在八十年代末和九十年代初，在荷兰国家数学和计算机科学研究所设计出来的。Python 是一个高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。Python 的设计具有很强的可读性，相比其他语言经常使用英文关键字，其他语言的一些标点符号，它具有比其他语言更有特色语法结构。'),
                        ('Java学院', 'Java 是由 Sun Microsystems 公司于 1995 年 5 月推出的高级程序设计语言。Java 可运行于多个平台，如 Windows, Mac OS 及其他多种 UNIX 版本的系统。后来 Sun 公司被 Oracle （甲骨文）公司收购，Java 也随之成为 Oracle 公司的产品。Java 语言是简单的、Java 语言是面向对象的、Java语言是分布式的、Java 语言是健壮的、Java语言是安全的、Java 语言是体系结构中立的、Java 语言是可移植的、Java 语言是解释型的、Java 是高性能的、Java 语言是多线程的、Java 语言是动态的'),
                        ('HTML学院', 'HTML 指的是超文本标记语言: HyperText Markup Language，它不是一种编程语言，而是一种标记语言，标记语言是一套标记标签 (markup tag)，HTML 使用标记标签来描述网页，HTML文档包含了HTML标签及文本内容，HTML文档也叫做 web 页面');

                    -- 插入学生数据
                    insert into `tb_student` 
                        (`stu_id`, `stu_name`, `stu_sex`, `stu_birth`, `stu_addr`, `col_id`) 
                    values
                        (1001, '留一手', 1, '1990-3-4', '湖南长沙