数据库之九 流程控制、存储过程和函数

【零】数据准备

【1】创建用户信息表

（1）创建表

• id：编号
• name：用户名
• sex：性别，默认男
• balance：余额
• register_time：注册时间

drop table if exists user;
create table user(
id int auto_increment primary key,
name varchar(20),
sex enum('female', 'male') default 'male',
balance float(8, 2),
register_time datetime);

（2）插入数据

truncate user;
insert user(name, sex, balance, register_time)
values('bruce', 'male', 1642.79, '2022-07-01 10:21:31'),
('alice', 'female', 2546.55, '2022-07-02 12:45:20'),
('john', 'male', 125.74, '2022-08-03 08:15:47'),
('emma', 'female', 2651.23, '2022-08-04 16:30:12'),
('mike', 'male', 852.90, '2022-09-05 09:54:38');

【一】流程控制

• 需要在存储过程或函数中使用

【1】什么是流程控制

（1）说明

• 流程控制是编程中一种用于控制程序执行流程的机制，通常涉及条件判断、循环和分支等结构。

• 在数据库中的存储过程、触发器、以及一些脚本语言中，流程控制结构用于根据不同条件执行不同的代码块，从而实现更为复杂和灵活的逻辑。

• 在数据库中，流程控制结构的主要目的是在 SQL 语句的基础上提供更强大的编程能力，使得可以实现更复杂的业务逻辑。

【2】变量

• 在 MySQL 中，有多种类型的变量，包括系统变量、用户定义变量和存储过程中的局部变量。

（1）系统变量

• 系统变量是 MySQL 服务器上的全局配置参数，它们影响着 MySQL 的整体行为。

• 可以使用 SHOW VARIABLES; 查询当前服务器上的所有系统变量。

• 例如：

  • max_connections：这是系统允许的最大连接数量

show variables like 'max_connections';
+-----------------+-------+
| Variable_name   | Value |
+-----------------+-------+
| max_connections | 200   |
+-----------------+-------+

（2）自定义变量

• 用户定义变量是在会话中由用户创建和使用的变量。
• 这些变量的名字以 @ 符号为前缀。
• 用户定义变量的值在连接会话期间保持有效，连接结束后失效。
• 例如：
  • 定义并查看变量name

set @name = 'bruce';
select @name;

（3）局部变量

• 在存储过程中，可以声明局部变量，这些变量仅在存储过程的执行期间存在，超出存储过程的范围后被销毁。

• 语法：

declare 变量名 类型

【3】条件判断

（1）if else

• 根据条件判断是否执行某个操作。

if 条件 then
	-- 执行内容
elseif 条件 then
	-- 执行内容
else
	-- 执行内容
end if;	

【4】多分支体条件判断

• 在满足条件的情况下反复执行一组语句

（1）case

case
	when 条件1 then 
		-- 执行内容
	when 条件2 then 
		-- 执行内容
	......
    else
    	-- 执行内容
end case;	

【5】循环结构

• 在满足条件的情况下反复执行一组语句

（1）while

while 条件 do
	-- 执行内容
end while;	

（2）repeat until

repeat
	-- 执行内容
until 条件;	

（3）loop

loop
	-- 执行内容
end loop;	

（4）for

for 变量 in 多内容 do
	-- 执行内容
end for;	

【5】退出循环结构

• 循环中满足某个条件退出

（1）leave

while 条件 do
	-- 执行内容
	if 条件 then
		leave;
	end if;	
end while;	

【二】存储过程

【1】说明

（1）什么是存储过程

• 存储过程是在数据库中预先定义的一组SQL语句，可以接收参数并返回结果。
• 它们在数据库服务器中保存，可以通过应用程序调用，执行特定的数据库操作。
• 存储过程的使用有助于提高数据库的可维护性、安全性，并可以提高性能，因为它们可以在数据库服务器上直接执行，减少了与应用程序之间的通信开销。
• 理解为自定义函数

（2）特点

• 预编译： 存储过程在创建时进行编译和优化，执行时无需重复编译，提高数据库执行效率。
• 数据库端执行： 存储过程在数据库服务器端执行，减少了与应用程序之间的网络传输开销，提高了数据访问性能。
• 代码重用： 存储过程可被多个应用程序共享和重用，避免了重复编写相同的SQL语句，提高了开发效率。
• 安全性： 通过存储过程，可以限制对数据库的访问权限，提高数据的安全性。
• 事务支持： 存储过程可以包含事务处理逻辑，确保数据库操作的一致性和完整性。
• 简化复杂操作： 存储过程能执行复杂的数据操作和计算，简化了应用程序的开发和维护过程。

【2】存储过程的开发模式

• 命令式开发模式（Imperative Development Model）

  • 存储过程以类似编程语言的方式编写，包括条件语句、循环结构和异常处理等。

  • 逻辑较为灵活，但容易导致存储过程复杂难懂，维护困难。

• 声明式开发模式（Declarative Development Model）

  • 存储过程的逻辑更关注数据操作语句，如查询、插入、更新和删除等。

  • 通过声明数据操作的目标和条件来实现，逻辑简洁明了，更易于理解和维护。

• 触发器开发模式（Trigger Development Model）

  • 触发器是一种特殊的存储过程，与数据库表相关联，在预定义的事件发生时自动触发执行。

  • 用于实现数据一致性、数据验证、日志记录等功能。

  • 开发模式与其他存储过程略有不同，执行时机和上下文由数据库事件触发，而不是外部调用。

【3】使用

（1）创建存储过程

• 创建存储过程模板
  • in是传入参数
  • out是返回参数

delimiter $$
create procedure 存储器名(in 形参 类型, in 形参 类型, out 形参 类型)
begin
	--执行语句
end $$
delimiter ;

• 创建一个存储过程
  • 通过输入用户的名字和金额
  • 对用户进行充值

delimiter $$
create procedure my_func_recharge(in n varchar(20), in m float(8, 2), out res varchar(20))
begin
	declare name_exists int;
    select count(*) into name_exists
    from user where name = n;
    if name_exists > 0 then
    	update user
    	set balance = balance + m
    	where name = n;
    	set res = '充值成功';
    else
    	set res = '充值失败，名字不存在';
    end if;
end $$
delimiter ;

（2）查看存储过程创建信息

• 语法

show create procedure 存储过程名字 \G;

show create procedure my_func_recharge \G;

mysql> show create procedure my_func_recharge \G;
*************************** 1. row ***************************
           Procedure: my_func_recharge
            sql_mode: ONLY_FULL_GROUP_BY,STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION,PAD_CHAR_TO_FULL_LENGTH
    Create Procedure: CREATE DEFINER=`root`@`localhost` PROCEDURE `my_func_recharge`(in n varchar(20), in m float(8, 2), out res varchar(20))
begin
        declare name_exists int;
    select count(*) into name_exists
    from user where name = n;
    if name_exists > 0 then
        update user
        set balance = balance + m
        where name = n;
        set res = '充值成功';
    else
        set res = '充值失败，名字不存在';
    end if;
end
character_set_client: utf8mb4
collation_connection: utf8mb4_general_ci
  Database Collation: utf8mb4_general_ci
1 row in set (0.00 sec)

ERROR:
No query specified

（3）查看所有存储过程（过多）

• 语法

show procedure status;

（4）调用存储过程

• 语法

call 存储过程名字(参数);

• 测试
  • 成功

# 查看原来的金额
select balance from user where name = 'bruce';
+---------+
| balance |
+---------+
| 1642.79 |
+---------+

# 充值测试
set @res = ''
call my_func_recharge('bruce', 100.5, @res);

# 查看标志位
select @res;
+--------------+
| @res         |
+--------------+
| 充值成功     |
+--------------+

# 查看金额
+---------+
| balance |
+---------+
| 1743.29 |
+---------+

# 名字错误测试
call my_func_recharge('bbruce', 100.5, @res);
select @res;
+--------------------------------+
| @res                           |
+--------------------------------+
| 充值失败，名字不存在           |
+--------------------------------+

（5）删除存储过程

• 语法

drop procedure if exists 存储过程名称;

drop procedure if exists my_func_recharge;

【三】函数

• 前面的存储过程就相当于自定义函数
• 这里的函数就相当于内置函数

【1】字符串函数

（1）concat

• CONCAT: 将多个字符串拼接在一起。

select concat(id, "-", name) as id_name
from user limit 2;

+---------+
| id_name |
+---------+
| 1-bruce |
| 2-alice |
+---------+

（2）substring

• SUBSTRING: 截取字符串的子串。

select substring('python', 3, 2) as res;

+------+
| res  |
+------+
| th   |
+------+

（3）char_length

• CHAR_LENGTH: 返回字符串的字符数。

select name, char_length(name) as name_length
from user limit 3;

+-------+-------------+
| name  | name_length |
+-------+-------------+
| bruce |           5 |
| alice |           5 |
| john  |           4 |
+-------+-------------+

（4）upper/lower

• lower()：全小写
• upper()：全大写

select upper(name) as name
from user limit 3;

+-------+
| name  |
+-------+
| BRUCE |
| ALICE |
| JOHN  |
+-------+

【2】数值函数

（1）round

• ROUND(num, decimals): 对数值进行四舍五入。

select balance as old, round(balance) as new
from user limit 3;

+---------+------+
| old     | new  |
+---------+------+
| 1743.29 | 1743 |
| 2546.55 | 2547 |
|  125.74 |  126 |
+---------+------+

（2）floor

• FLOOR(num): 返回不大于给定数值的最大整数。

select balance as old, floor(balance) as new
from user limit 3;

+---------+------+
| old     | new  |
+---------+------+
| 1743.29 | 1743 |
| 2546.55 | 2546 |
|  125.74 |  125 |
+---------+------+

（3）ceiling

• CEILING(num): 返回不小于给定数值的最小整数。

select balance as old, ceiling(balance) as new
from user limit 3;

+---------+------+
| old     | new  |
+---------+------+
| 1743.29 | 1744 |
| 2546.55 | 2547 |
|  125.74 |  126 |
+---------+------+

（4）abs

• ABS(num): 返回给定数值的绝对值。

【3】日期和时间函数

（1）now

• NOW(): 返回当前日期和时间。

select now() as time;

+---------------------+
| time                |
+---------------------+
| 2024-01-30 21:07:15 |
+---------------------+

（2）curdate

• CURDATE(): 返回当前日期。

select curdate() as today;

+------------+
| today      |
+------------+
| 2024-01-30 |
+------------+

（3）curtime

• CURTIME(): 返回当前时间。

select curtime() as time;

+----------+
| time     |
+----------+
| 21:09:56 |
+----------+

（4）date_formate

• DATE_FORMAT(date, format): 格式化日期。

select date_format(register_time, '%Y-%m') as date, count(*)
from user
group by date_format(register_time, '%Y-%m');
+---------+----------+
| date    | count(*) |
+---------+----------+
| 2022-07 |        2 |
| 2022-08 |        2 |
| 2022-09 |        1 |
+---------+----------+

select * from user where date(register_time) = '2022-08-03';
+----+------+------+---------+---------------------+
| id | name | sex  | balance | register_time       |
+----+------+------+---------+---------------------+
|  3 | john | male |  125.74 | 2022-08-03 08:15:47 |
+----+------+------+---------+---------------------+

select * from user year
where month(register_time) = '07';
+----+-------+--------+---------+---------------------+
| id | name  | sex    | balance | register_time       |
+----+-------+--------+---------+---------------------+
|  1 | bruce | male   | 1642.79 | 2022-07-01 10:21:31 |
|  2 | alice | female | 2546.55 | 2022-07-02 12:45:20 |
+----+-------+--------+---------+---------------------+

【4】聚合函数

• 详细信息查看筛选条件的group by

  • 数据库之五 筛选条件-CSDN博客

• COUNT(column): 计算符合条件的行数。

• SUM(column): 对指定列的值求和。

• AVG(column): 计算指定列的平均值。

• MIN(column): 找到指定列的最小值。

• MAX(column): 找到指定列的最大值。

• GROUP_CONCAT :拼接字段值或字符串。

【5】条件函数

（1）if

• 语法

IF(condition, value_if_true, value_if_false): 如果条件成立，则返回value_if_true，否则返回value_if_false。

• 示例

select name, if(balance > 2000, "rich", "poor") as money_con
from user;

+-------+-----------+
| name  | money_con |
+-------+-----------+
| bruce | poor      |
| alice | rich      |
| john  | poor      |
| emma  | rich      |
| mike  | poor      |
+-------+-----------+

（2）case

• 语法

CASE WHEN condition THEN value END: 根据满足的条件返回相应的值。

• 示例

select name,
	case 
		when balance > 2500 then 'very rich'
		when balance > 2000 then 'rich'
		else
			'poor'
		end as money_con
from user;		

+-------+-----------+
| name  | money_con |
+-------+-----------+
| bruce | poor      |
| alice | very rich |
| john  | poor      |
| emma  | very rich |
| mike  | poor      |
+-------+-----------+