数据库基础篇—— SQL之数据查询

Posted 2021-04-23 Python之每日一课

目录

• 前言
• 数据准备
  
• 一、DQL语言的学习

• 基础查询 
  

• 条件查询
  

• 排序查询

• 分组查询
  

• 常见函数

• 连接查询
  

• 子查询
  

• 分页查询 
  

• union联合查询

前言

当你读到这篇文章时，前提是已经将mysql的环境以及客户端安装完成(如未安装可参考上篇文章)，并掌握了它的基础知识。那么，今天我们来学习SQL语言的DQL，SQL语言分别包括 DQL数据查询、 DML 数据操作、DDL数据定义、TCL事务控制。 工作中最常用的是数据查询和数据操作语言； 数据定义(建库、建表等)一般 由拥有权限的 开发人员或者 管理人 员来 创建； 事务控制语言通常在 开发场景使用的更多 。所以， 如果你是偏业务或 者数据分析方向，重点学习前两个就够用 。

数据准备

接下来，我们将使用员工相关的四张样本数据表，来学习SQL，建议你在学习过程中多动手练习，理解才会更深刻。表和字段含义，如下图：
如何利用SQL语句来操作以上数据呢？ 我们必须将样本数据导入MySQL客户端（如： Navicat）中。可以在客户端操作数据，或者在终端窗口。工作中经常在客户端操作，所以本文所有SQL语句将在Navicat中学习。
首先将sql脚本保存到桌面（获取方式：关注"Python之每日一课"公众号，后来回复"sql基础数据"，即可。），导入SQL脚本的具体操作流程如 下：

1、 选中本地数据库—>点击运行SQL文件



2、 选中三个点—>选择要执行的SQL脚本—>打开



3、 点击开始—>数据导入成功—>关闭

4、选中库—>右键刷新—>完成！

现在数据准备完成。 这里 是 导入 sql 脚本； 导出 同理 ， 选择 ”转 储SQL “文件 。当然了，Navicat也支持将当前表或查询结果导出Excel、CSV等文件类型。

下面可以写SQL语句了（每个sql脚本可以保存，下次直接使用），如下:




DQL语言的学习


1、 基础查询

 1）语法

select 要查询的东西 【from 表名】

 2）特点

类似于Python中 :print(要打印的东西)

①通过select查询完的结果 ，是一个虚拟的表格，不是真实存在

② 要查询的东西 可以是常量值、表达式、字段、也可以是函数

 3）举栗

# 查询常量SELECT 100;# 查询表达式SELECT 100 * 2# 查询单个字段SELECT last_name FROM employees;# 查询多个字段SELECT last_name,email FROM employees;# 查询所有字段SELECT * FROM employees;# 查询表的记录总数（函数）SELECT COUNT(*) FROM employees;# 查询员工表中的部门编号并去重（字段前加关键字）SELECT DISTINCT department_id FROM employees;

补充：可以给字段起别名，好处是提高可读性，更方便理解；多表连接时，区分字段。用AS 或 空格来实现。如下：



2、 条件查询

条件查询：根据条件过滤原始表的数据，查询到想要的数据

1）语法

select 要查询的字段|表达式|常量值|函数
from 表
where 条件;

2）分类

①条件表达式

示例：salary>10000条件运算符：> < >= <= = != <>

②逻辑表达式

示例：salary>10000 && salary<20000逻辑运算符： and（&&）:两个条件如果同时成立，结果为true，否则为false or(||)：两个条件只要有一个成立，结果为true，否则为false not(!)：如果条件成立，则not后为false，否则为true

③模糊查询

# 常用关键字likebetween andin|existsis|is not null

 3）举栗

# 查询工资大于12000的员工信息SELECT * FROM employees where salary >12000;# 查询工资大于10000同时小于2000的员工信息SELECT * FROM employees WHERE salary>10000 AND salary<20000;# 查询员工名中以字符a开头的员工信息  # %代表任意多个字符，如果需求为包含a的员工信息  就写为  %a%SELECT * FROM employees WHERE last_name LIKE 'a%';# 查询员工编号在100到120之间的员工信息（between and）# 写法一 逻辑表达式 andSELECT *FROM employeesWHERE employee_id >= 100AND employee_id <= 120;# 写法二 between and# 特点：1、简洁 2、包含临界值SELECT *FROM employeesWHERE employee_id BETWEEN 100AND 120;

⭐ 注意：where 一定要放到 from 后面。NULL 不是假,也不是真,而是"空"；任何运算符,判断符碰到NULL,都得NULL；NULL的判断只能用is null,is not null；NULL 影响查询速度,一般避免使值为NULL。exists查询可以与in型子查询互换,它们之间区别以后语句优化时会详细讲解。

3、 排序查询


1）语法

select 
    要查询的东西
from
  表名
where
    条件
order by 排序的字段|表达式|函数|别名 【asc|desc】

2）举栗

# 查询员工信息，要求工资从高到低排序SELECT *FROM employeesORDER BY salary DESC;

⭐ 注意：order by  一定要放到 语句最后（limit前面）

4、分组查询

1）语法	

select 分组函数(字段)，字段[要求出现在group by后面的字段]
    from 表名
group by 分组的字段

2）特点

①可以按单个字段分组

②和分组函数一同查询的字段最好是分组后的字段

③分组筛选（where 和 having区别）

⭐关键字	⭐针对的 表	⭐位置	⭐执行 顺序
where	原始表	group by前面	分组前筛选
having	分组后结果集	group by后面	分组后筛选

④可以按多个字段分组，字段之间用逗号隔开

⑤可以支持排序

⑥having后可以支持别名

3）举栗

# 简单分组：查询每个部门的平均薪资SELECT  AVG(salary),  department_idFROM employeesGROUP BY  department_id;# 添加筛选条件：查询2000（包含2000）年以前入职的各部门平均工资SELECT department_id, AVG(salary)FROM employeesWHERE hiredate <= '2000-01-01'GROUP BY department_id;# 添加复杂筛选条件：查询哪个部门的员工个数大于5,并按降序排列，取前两个# 思路1、先按部门分组，查询每个部门的员工个数 2、根据1、的结果进行筛选SELECT department_id, COUNT(*) as numFROM employeesGROUP BY department_idHAVING num >=5ORDER BY num DESC LIMIT 2;

⭐ 注意：关键字顺序是where —>group by—>having—>order by—>limit

（having不能单独使用，需结合group by ，表示对分组后的结果进行筛选；

而group by 必须结合分组聚合函数一起使用，比如：count()、max()等）

5、 常见函数

1）单行函数

2）分组函数

sum() 求和max() 最大值min() 最小值avg() 平均值count() 计数

3）分组函数特点

①以上五个分组函数都忽略null值，除了count(*)

②sum和avg一般处理数值型，max、min、count可以处理任何数据类型

③都可以搭配distinct使用，用于统计去重后的结果

④count的参数可以支持：字段、*、常量值，一般放1

6、连接查询（多表查询）

单个表不能满足需求时，需要结合多张表，去除有关联的数据。这时就需要用连接查询，连接查询有三种，通常join使用的最多。

1）连接方式一 ：等值连接(连接条件有等号)——非等值连接（相反）

①等值连接的结果 = 多个表的交集

②多个表不分主次，没有顺序要求

③一般为表起别名，提高阅读性和性能

# 等值连接：查询所有员工的姓名、工种ID、工种名称SELECT a.last_name,a.job_id,b.job_titleFROM employees a ,jobs bWHERE a.job_id = b.job_id;

2）连接方式二：通过join关键字实现连接



①语法

select 字段名，……
from 表1
【inner|left|right】join 表2 on  连接条件
【where 筛选条件】
【group by 分组字段】
【having 分组后的筛选条件】
【order by 排序的字段或表达式】

②好处

语句上，连接条件和筛选条件实现了分离，简洁。

⭐ 注意：左右连接可互换 A left join B 等价于B right join A；内连接是左

右连接的交集；mysql没有外连接。

# 用内连接 实现查询所有员工的姓名、工种ID、工种名称SELECT a.last_name, a.job_id, b.job_titleFROM employees aINNER JOIN jobs b ON a.job_id = b.job_id;

3）连接方式三：自连接

自连接相当于等值连接，但是等值连接涉及多个表，而自连接仅仅是它自己。如下：在员工信息表里，查询员工名和直接上级的名。






# 自连接：查询员工名和直接上级的名SELECT e.last_name,m.last_nameFROM employees eJOIN employees m ON e.`manager_id`=m.`employee_id`;

# 等值连接方式SELECT e.last_name,m.last_nameFROM employees e,employees m WHERE e.`manager_id`=m.`employee_id`;

7、子查询

一条查询语句中又嵌套了另一条完整的select语句，其中被嵌套的select语句，称为子查询或内查询。在外面的查询语句，称为主查询或外查询。

1）特点

①子查询都放在小括号内

②子查询可以放在from后面、select后面、where后面、having后面，但一般放在条件的右侧

③子查询优先于主查询执行，主查询使用了子查询的执行结果

④子查询根据查询结果的行数不同分为以下两类：

⭐单行子查询   结果集只有一行   一般搭配单行操作符使用：> < = <> >= <=    非法使用子查询的情况： a、子查询的结果为一组值      b、子查询的结果为空⭐多行子查询   结果集有多行   一般搭配多行操作符使用：any、all、in、not in   in：属于子查询结果中的任意一个就行   any和all往往可以用其他查询代替

2）举栗

# 查询位置ID是1700的所有部门人员信息SELECT first_nameFROM employeesWHERE department_id IN ( SELECT department_id FROM departments WHERE location_id = 1700 )

8、分页查询 （可选）

实际web开发中，当显示的数据，一页显示不完时，需要分页提交sql请求。

1）语法

select 字段|表达式,... 
from 表名
【where 条件】
【group by 分组字段】var2=value2
【having 条件】
【order by 排序的字段】
limit 【起始的索引，显示个数】;

2）特点


①起始条目索引默认从0开始

②limit子句放在查询语句的最后

③公式：select * from  表  limit （page-1）*sizePerPage,

sizePerPage：每页显示条目数page：要显示的页数 

3）举栗

# 查询 员工信息前5条（0可以省略）SELECT *FROM employeesLIMIT 0,5;# 查询 员工信息前5-10条SELECT *FROM employeesLIMIT 5,5;

9、union联合查询

union用于把涉及多个表的SELECT语句的结果组合到一个结果集合中。适用于查

询条件较多，多个表之间没有连接关系的场景。

1）语法

select 字段|常量|表达式|函数 【from 表】 【where 条件】 union 【all】
select 字段|常量|表达式|函数 【from 表】 【where 条件】 union 【all】
.....
select 字段|常量|表达式|函数 【from 表】 【where 条件】

2）特点


①多条查询语句的查询的列数必须是一致的

②多条查询语句的查询的列的类型几乎相同

③union 代表去重，union all 代表不去重

3）举栗

# 执行下面语句，创建测试数据# 学生表CREATE TABLE `student` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `name` varchar(10) DEFAULT NULL, `age` tinyint(4) DEFAULT NULL, `classId` int(11) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`)) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5 DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO `student` VALUES ('1', 's1', '20', '1'), ('2', 's2', '22', '1'),('3', 's3', '22', '2'), ('4', 's4', '25', '2');

# 教师表CREATE TABLE `teacher` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `name` varchar(10) DEFAULT NULL, `age` tinyint(4) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`)) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO `teacher` VALUES ('1', 't1', '36'), ('2', 't2', '33'), ('3', 's3', '22');

# 查询所有学生和教师的id，姓名，年龄# UNIONSELECT id, name, age FROM studentUNIONSELECT id, name, age FROM teacher;# UNION ALLSELECT id, name, age FROM studentUNION ALLSELECT id, name, age FROM teacher;

UNION 和 UNION ALL 运行结果的区别如下：


⭐ 注意：在多个 SELECT 语句中，第一个 SELECT 语句中被使用的字段名

称将被用于结果的字段名称。当使用 UNION 时，MySQL 会把结果集中重复

的记录删掉，而使用 UNION ALL ，MySQL 会把所有的记录返回，且效率高

于 UNION。