【基础篇】MySQL数据库详解：基础知识详解

一、SQL分类
- 1.DDL
- 2.DML
- 3.DQL
- 4.DCL
二、函数
- 1.字符串函数
- 2.数值函数
- 3.日期函数
- 4.流程函数
三、约束
- 1.概述
- 2.约束演示
- 3.外键约束
四、多表查询
- 1.多表关系
- 2.多表查询表述
- 3.内连接
- 4.外连接
- 5.自连接
- 6.子查询
五、事务
- 1.事务简介
- 2.事务操作
- 3.事务四大特性
- 4.并发事务问题
- 5.事务隔离级别

一、SQL分类

SQL语句，根据其功能，主要分为四类：DDL、DML、DQL、DCL。

分类	全程	说明
DDL	Data Definition Language	数据定义语言，用来定义数据库对象(数据库，表，字段)
DML	Data Manipulation Language	数据操作语言，用来对数据库表中的数据进行增删改
DQL	Data Query Language	数据查询语言，用来查询数据库中表的记录
DCL	Data Control Language	数据控制语言，用来创建数据库用户、控制数据库的访问权限

1.DDL

Data Definition Language，数据定义语言，用来定义数据库对象(数据库，表，字段) 。

1.1 数据库操作

(1) 查看所有数据库

SHOW DATABASES;

(2) 创建数据库

CREATE DATABASE [IF NOT EXISTS] 数据库名 [default charset 字符集] [collate 排序规则];

①创建一个test1数据库，使用数据库默认字符：

CREATE DATABASE test1;
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS test1;

②创建一个test2数据库,并指定字符集：

CREATE DATABASE test2 charset utf8mb4;

(3)切换数据库

USE 数据库名;

(4)查询当前数据库

SELECT DATABASE();

(5)删除数据库

DROP DATABSE [IF EXISTS] 数据库名;

1.2 表操作

1.2.1 表操作-查询创建

(1)查询当前数据库所有表

SHOW TABLES;

(2)创建表结构

CREATE TABLE 表名(
	字段1 类型 [COMMENT 字段注释],
	字段2 类型 [COMMENT 字段注释],
	字段3 类型 [COMMENT 字段注释]
	...
) [COMMENT 表注释];

(3)查看表结构

DESC 表名;

(4)查看表的建表语句

SHOW CREATE TABLE 表名;

1.2.2 表操作-数据类型

(1)数值类型

类型	大小	有符合范围	无符号范围	描述
TINYINT	1byte	(-128,127)	(0,255)	小整数值
SMALLINT	2bytes	(-32768,32767)	(0,65535)	大数值
MEDIUMINT	3bytes	(-8388608,8388607)	(0,16777215)	大数值
INT/INTEGER	4bytes	(-2147483648,2147483647)	(0,4294967295)	大数值
BIGINT	8bytes	(-2^63,2^63-1)	(0,2^64-1)	极大整数值
FLOAT	4bytes	(-3.402823466 E+38,3.402823466351 E+38)	0 和 (1.175494351 E-38,3.402823466 E+38)	单精度浮点数值
DOUBLE	8bytes	(-1.7976931348623157 E+308,1.7976931348623157 E+308)	0和(2.2250738585072014E-308,1.7976931348623157E+308)	双精度浮点数值
DECIMAL	bytes	依赖于M(精度)和D(标度)的值	依赖于M(精度)和D(标度)的值	小数值(精确定点数)

(2)字符串类型

类型	大小	描述
CAHR	0-255 bytes	定长字符串(需要指定长度)
VARCHAR	0-65535bytes	变长字符串(需要指定长度)
TINYBLOB	0-255bytes	不超过255个字符的二进制数据
TINYTEXT	0-255 bytes	短文本字符串
BLOB	0-65535 bytes	二进制形式的长文本数据
TEXT	0-65535bytes	长文本数据
MEDIUMBLOB	0-16777215bytes	二进制形式的中等长度文本数据
MEDIUMTEXT	0-16777215bytes	中等长度文本数据
LONGBLOB	0-4294967295bytes	二进制形式的极大文本数据
LONGTEXT	0-4294967295bytes	极大文本数据

(3)日期时间类型

类型	大小	范围	格式	描述
DATE	3	1000-01-01 ~ 9999-12-31	YYYY-MM-DD	日期值
TIME	3	-838:59:59 ~ 838:59:59	HH:MM:SS	时间值或持续时间
YEAR	1	1901 ~ 2155	YYYY	年份值
DATETIME	8	1000-01-01 00:00:00 ~ 9999-12-31 23:59:59	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	混合日期和时间值
TIMESTAMP	4	1970-01-01 00:00:01 ~ 2038-01-19 03:14:07	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	混合日期和时间值，时间戳

表操作-案例

❝
设计一张员工信息表，要求如下：

编号（纯数字）

员工工号 (字符串类型，长度不超过10位)

员工姓名（字符串类型，长度不超过10位）

性别（男/女，存储一个汉字）

年龄（正常人年龄，不可能存储负数）

身份证号（二代身份证号均为18位，身份证中有X这样的字符）

入职时间（取值年月日即可）

❞

1.2.3 表操作-修改

(1)添加字段

ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 类型(长度) [COMMENT 注释] [约束];

①为emp表增加一个新的字段"昵称"为 nickname ,类型为 varchar(20) ：

(2)修改数据类型

ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 新数据类型(长度);

①将emp表中的字段 workno 的数据类型改为 INT：

(3)修改字段名和字段类型

ALTER TABLE 表名 CHANGE 旧字段名 新字段名 类型(长度) [COMMENT 注释] [约束];

①将emp表中的字段 nickname 修改为 username，类型为 varchar(30)：

(4)删除字段

ALTER TABLE 表名 DROP 字段名;

①将emp表的字段 username 删除：

(5)修改表名

ALTER TABLE 表名 RENAME TO 新表名;

①将emp表的表名改为 employee：

1.2.4 表操作-删除

(1)删除表

DROP TABLE [IF EXISTS] 表名;

(2)删除指定表，并重新创建表(清空表数据)

TRUNCATE TABLE 表名;

2.DML

DML英文全称是Data Manipulation Language(数据操作语言)，用来对数据库中表的数据记录进行增、删、改操作。

添加数据（INSERT）

修改数据（UPDATE）

删除数据（DELETE）

2.1 添加数据

(1)给指定字段添加数据

INSERT INTO 表名 (字段1,字段2，...) VALUES(值1,值2,...);

①给employee表中所有的字段添加数据：

INSERT INTO employee(id, workno, name, gender, age, idcard, entrydate) VALUES(1,'1001','job','男',18,'123456789123456789','2021-11-02');

(2)给全部字段添加数据

①插入数据到employee表：

INSERT INTO employee VALUES(2,'1002','aim','女',19,'521347854123695412','2021-5-6');

(3)批量添加数据：

INSERT INTO 表名(字段1,字段2,...) VALUES(值1,值2,...),(值1,值2,...),...;

INSERT INTO 表名 VALUES (值1,值2,...),(值1,值2,...),...;

①批量插入数据到employee表：

INSERT INTO employee VALUES(3,'1003','boy','男',20,'147154213541236981','2021-7-5'),(4,'1004','kim','女',21,'421346954122495422','2022-3-1')

2.2 修改数据

UPDATE 表名 SET 字段1=值1,字段2=值2,...[WHERE 条件];

①修改id为1的数据，将name修改为kim：

UPDATE employee SET name='kim' WHERE id=1;

②将所有员工的入职日期修改为：2008-01-01：

UPDATE employee SET entrydate = '2008-01-01';

2.3 删除数据

DELETE FROM 表名 [WHERE 条件];

①删除gender为女的员工：

DELETE FROM employee WHRER gender='女';

②删除所有员工：

DELETE FROM employee;

3.DQL

DQL英文全称是Data Query Language(数据查询语言)，数据查询语言，用来查询数据库中表的记录。

查询关键字: SELECT

数据准备工作：

create table emp(
    id int comment '编号',
    workno varchar(10) comment '工号',
    name varchar(10) comment '姓名',
    gender char(1) comment '性别',
    age tinyint unsigned comment '年龄',
    idcard char(18) comment '身份证号',
    workaddress varchar(50) comment '工作地址',
	entrydate date comment '入职时间'
)comment '员工表';

INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (1, '00001', '柳岩666', '女', 20, '123456789012345678', '北京', '2000-01-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (2, '00002', '张无忌', '男', 18, '123456789012345670', '北京', '2005-09-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (3, '00003', '韦一笑', '男', 38, '123456789712345670', '上海', '2005-08-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (4, '00004', '赵敏', '女', 18, '123456757123845670', '北京', '2009-12-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (5, '00005', '小昭', '女', 16, '123456769012345678', '上海', '2007-07-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (6, '00006', '杨逍', '男', 28, '12345678931234567X', '北京', '2006-01-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (7, '00007', '范瑶', '男', 40, '123456789212345670', '北京', '2005-05-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (8, '00008', '黛绮丝', '女', 38, '123456157123645670', '天津', '2015-05-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (9, '00009', '范凉凉', '女', 45, '123156789012345678', '北京', '2010-04-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (10, '00010', '陈友谅', '男', 53, '123456789012345670', '上海', '2011-01-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (11, '00011', '张士诚', '男', 55, '123567897123465670', '江苏', '2015-05-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (12, '00012', '常遇春', '男', 32, '123446757152345670', '北京', '2004-02-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (13, '00013', '张三丰', '男', 88, '123656789012345678', '江苏', '2020-11-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (14, '00014', '灭绝', '女', 65, '123456719012345670', '西安', '2019-05-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (15, '00015', '胡青牛', '男', 70, '12345674971234567X', '西安', '2018-04-01');
INSERT INTO emp (id, workno, name, gender, age, idcard, workaddress, entrydate)
VALUES (16, '00016', '周芷若', '女', 18, null, '北京', '2012-06-01');

3.1 基本语法

DQL 查询语句，语法结构如下：

❝
SELECT

字段列表

FROM

表名列表

WHERE

条件列表

GROUP BY

分组字段列表

HAVING

分组后条件列表

ORDER BY

排序字段列表

LIMIT

分页参数
❞

将上面的完整语法进行拆分，分为以下几个部分：

基本查询（不带任何条件）
条件查询（WHERE）
聚合函数（count、max、min、avg、sum）
分组查询（group by）
排序查询（order by）
分页查询（limit）

3.2 基础查询

在基本查询的DQL语句中，不带任何的查询条件，查询的语法如下：

(1)查询多个字段

SELECT 字段1,字段2,字段3 ... FROM 表名;

SELECT * FROM 表名;

①查询指定字段 name,workno,age 并返回：

SELECT name,workno,age FROM emp;

②查询返回所有字段：

SELECT id,workno,name,gender,age,idcard,workaddress,entrydate FROM emp;

SELECT * FROM emp;

(2)字段设置别名

SELECT 字段1 [AS 别名1],字段2 [AS 别名2], ... FROM 表名;

SELECT 字段1 [别名1],字段2 [别名2], ... FROM 表名;

①查询所有员工的工作地址，起别名：

SELECT workaddress as '工作地址' FROM emp;

SELECT workaddress '工作地址' FROM emp;

(3)去除重复记录

SELECT DISTINCT 字段列表 FROM 表名;

①查询公司员工的上班地址有哪些(不重复)：

SELECT DISTINCT workaddress '工作地址' FROM emp;

3.3 条件查询

(1)语法

SELECT 字段列表 FROM 表名 WHERE 条件列表;

(2)条件

常用比较运算符：

比较运算符	功能
>	大于
>=	大于等于
<	小于
<=	小于等于
=	等于
<> 或 !=	不等于
BETWEEN ... AND ...	在某个范围内(含最小、最大值)
IN(...)	在in之后的列表中的值，多选一
LIKE 占位符	模糊匹配(_匹配单个字符，%匹配任意个字符)
IS NULL	是NULL

常用逻辑运算符：

逻辑运算符	功能
AND 或 &&	并且
OR 或 \|\|	或者
NOT 或！	非，不是

①查询年龄等于 88 的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE age = 88;

②查询年龄小于等于 20 的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE age <= 20;

③查询没有身份证号码的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE idcard IS NULL;

④查询年龄不等于 88 的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE age != 88;

SELECT * FROM emp WHERE age <> 88;

⑤查询年龄在15到20岁之间的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE age >= 15 && age <= 20;

SELECT * FROM emp WHERE age >= 15 and age <= 20;

SELECT * FROM emp WHERE age BETWEEN 15 AND 20;

⑥查询性别为女且年龄小于25的员工信息：

SELECT *FROM emp WHERE gender = '女' AND age<25;

⑦查询年龄等于18 或 20 或 40 的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE age = 18 OR age = 20 OR age = 40;

SELECT * FROM emp WHERE age in (18,20,40);

⑧查询姓名为三个字的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE name LIKE '___';

⑨查询身份证号最后一位是X的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE idcard LIKE '%X';

3.4 聚合函数

将一列数据作为一个整体，进行纵向计算(null值不参与所有聚合函数运算)

(1)常见的聚合函数

函数	功能
count	统计数量
max	最大值
min	最小值
avg	平均值
sum	求和

(2)语法

SELECT 聚合函数(字段列表) FROM 表名;

①统计该企业员工数量：

SELECT COUNT(*) FROM emp;

# SELECT COUNT(idcard) FROM emp; 统计的是idcard字段不为null的记录数

②统计该企业员工的平均年龄：

SELECT AVG(age) FROM emp;

③统计该企业员工的最大年龄：

SELECT MAX(age) FROM emp;

④统计该企业员工的最小年龄：

SELECT MIN(age) FROM emp;

⑤统计西安地区员工的年龄之和：

SELECT SUM(age) FROM emp WHERE workaddress = '西安';

3.5 分组查询

(1)语法

SELECT 字段列表 FROM 表名 [WHERE 条件] GROUP BY 分组字段名 [HAVING 分组后过滤条件];

(2)where与having的区别

执行时机不同：

where是分组之前进行过滤，不满足where条件，不参与分组;而having是分组之后对结果进行过滤。

判断条件不同：

where不能对聚合函数进行判断，而having可以。

❝
分组之后，查询的字段一般为聚合函数和分组字段，查询其他字段无任何意义

执行顺序:where >聚合函数 > having

支持多字段分组，具体语法为:group by columnA，columnB
❞

①根据性别分组，统计男性员工和女性员工的数量：

SELECT gender,COUNT(*) FROM emp GROUP BY gender;

②根据性别分组，统计男性员工和女性员工的平均年龄：

SELECT gender,AVG(age) FROM emp GROUP BY gender;

③查询年龄小于45的员工，并根据工作地址分组，获取员工数量大于等于3的工作地址：

SELECT workaddress,COUNT(*) AS address_count FROM emp 
WHERE age<45 GROUP BY workaddress HAVING  address_count>=3;

3.6 排序查询

排序在日常开发中是非常常见的一个操作，有升序排序，也有降序排序。

(1)语法

SELECT 字段列表 FROM 表名 ORDER BY 字段1 排序方式1,字段2 排序方式2...;

(2)排序方式

ASC : 升序(默认值)
DESC: 降序

❝
如果是升序, 可以不指定排序方式ASC ;

如果是多字段排序，当第一个字段值相同时，才会根据第二个字段进行排序 ;
❞

①根据年龄对公司的员工进行升序排序：

SELECT * FROM emp ORDER BY age ASC;

SELECT * FROM emp ORDER BY age;

②根据入职时间，对员工进行降序排序：

SELECT * FROM emp ORDER BY entrydate DESC;

③根据年龄对公司的员工进行升序降序，年龄相同，再按照入职时间进行降序排序：

SELECT * FROM emp ORDER BY age ASC,entrydate DESC;

3.7 分页查询

(1)语法

SELECT 字段列表 FROM 表名 LIMIT 起始索引,查询记录数;

❝
起始索引从0开始，起始索引 = （查询页码 - 1）* 每页显示记录数。

分页查询是数据库的方言，不同的数据库有不同的实现，MySQL中是LIMIT。

如果查询的是第一页数据，起始索引可以省略，直接简写为 limit 10。
❞

①查询第1页员工数据，每页展示10条记录：

SELECT * FROM emp LIMIT 0,10;

②查询第3页员工数据，每页展示10条记录(页码-1)*页展示记录数：

SELECT * FROM emp LIMIT 20,10;

3.8 案例

①查询年龄为20,21,22,23岁的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE gender='女' AND age IN(20,21,22,23);

②查询性别为男，并且年龄在20~40岁以内的姓名为三个字的员工：

SELECT * FROM emp WHERE gender = '男' AND (age BETWEEN 20 AND 40) AND name LIKE '___';

③统计员工表，年龄小于60岁的，男性员工和女性员工的人数：

SELECT gender,COUNT(*) AS '数量' FROM emp WHERE age < 60 GROUP BY gender;

④查询所有年龄小于等于35岁员工的姓名和年龄，并对查询结果按年龄升序排序，如果年龄相同按入职时间降序排序：

SELECT name,age FROM emp WHERE age<=35 ORDER BY age ASC,entrydate DESC;

⑤ 查询性别为男，且年龄在20-40 岁(含)以内的前5个员工信息，对查询的结果按年龄升序排序，年龄相同按入职时间升序排序。

SELECT * FROM emp WHERE gender='男' AND (age BETWEEN 20 AND 40) ORDER BY age ASC,entrydate DESC LIMIT 5;

3.9 执行顺序

DQL语句在执行时的执行顺序：

①查询年龄大于15的员工姓名、年龄，并根据年龄进行升序排序：

SELECT name,age FROM emp WHERE age>15 ORDER BY age ASC;

在查询时，我们给emp表起一个别名e，然后在select 及where中使用该别名：

SELECT e.name,e.age FROM emp e WHERE e.age>15 ORDER BY age ASC;

执行上述SQL语句后，我们看到依然可以正常的查询到结果，此时就说明：from 先执行, 然后where 和select 执行。那where 和select 到底哪个先执行呢?

此时，此时我们可以给select后面的字段起别名，然后在where 中使用这个别名，然后看看是否可以执行成功。

SELECT e.name,e.age FROM emp e WHERE eage>15 ORDER BY age ASC;

执行上述SQL报错了：

由此我们可以得出结论: from 先执行，然后执行where ，再执行select

接下来，我们再执行如下SQL语句，查看执行效果：

SELECT e.name ename,e.age eage FROM emp e WHERE e.age>15 ORDER BY eage ASC;

结果执行成功。那么也就验证了: order by 是在select 语句之后执行的

综上所述，我们可以看到DQL语句的执行顺序为：

from ...

where ...

group by ...

having ...

select ...

order by ...

limit ...

4.DCL

DCL英文全称是「Data Control Language」(数据控制语言)，用来管理数据库用户、控制数据库的访问权限。

❝
主机名可以使用%通配
❞

4.1 管理用户

(1)查询用户

SELECT * FROM mysql.user;

其中Host代表当前用户访问的主机, 如果为localhost, 仅代表只能够在当前本机访问，是不可以远程访问的。

User代表的是访问该数据库的用户名。在MySQL中需要通过Host和User来唯一标识一个用户。

(2)创建用户

CREATE USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED BY '密码';

①创建用户 myuser，只能够在当前主机localhost访问，密码123456：

CREATE USER 'myuser'@'localhost' IDENTIFIED BY '123456';

②创建用户 myuser2，可以在任意主机访问改数据库，密码123456：

CREATE USER 'myuser2'@'%' IDENTIFIED BY '123456';

(3)修改用户密码

ALTER USER '用户名'@'主机名' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '新密码';

①修改用户 myuser的访问密码为1234：

ALTER USER 'myuser'@'localhost' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '1234';

(4)删除用户

DROP USER '用户名'@'主机名';

①删除 myuser@localhost 用户：

DROP USER 'myuser'@'localhost';

4.2 权限控制

MySQL中定义了很多种权限，但是常用的就以下几种：

权限	说明
ALL，ALL PRIVILEGES	所有权限
SELECT	查询数据
INSERT	插入数据
UPDATE	修改数据
DELETE	删除数据
ALTER	修改表
DROP	删除数据库/表/视图
CREATE	创建数据库/表

❝
多个权限之间，使用逗号分隔授权时，数据库名和表名可以使用 *进行通配，代表所有。
❞

(1)查询权限

SHOW CRANTS FOR '用户名'@'主机名';

①查询 'myuser2'@'%' 用户权限：

SHOW GRANTS FOR 'myuser2'@'%';

(2)授予权限

GRANT 权限列表 ON 数据库名.表名 TO '用户名'@'主机名';

①授予 'myuser2'@'%' 用户test1数据库所有表操作权限：

GRANT ALL ON test1.* TO 'myuser2'@'%';

(3)撤销权限

REVOKE 权限列表 ON 数据库名.表名 FROM '用户名'@'主机名';

①撤销 'myuser2'@'%' 用户test1数据库所有表操作权限：

REVOKE ALL ON test1.* FROM 'myuser2'@'%';

二、函数

函数是指一段可以直接被另一段程序调用的程序或代码。

在MySQL中的函数主要分为以下四类：字符串函数、数值函数、日期函数、流程函数。

1.字符串函数

MySQL中内置了很多字符串函数，常用的几个如下：

函数	功能
CONCAT(S1,S2,...Sn)	字符串拼接，将S1，S2，... Sn拼接成一个字符串
LOWER(str)	将字符串str全部转为小写
UPPER(str)	将字符串str全部转为大写
LPAD(str, n , pad)	左填充，用字符串pad对str的左边进行填充，达到n个字符串长度
RPAD(str, n , pad)	右填充，用字符串pad对str的右边进行填充，达到n个字符串长度
TRIM(str)	去掉字符串头部和尾部的空格
SUBSTRING(str, start, len)	返回从字符串str从start位置起的len个长度的字符串

①CONCAT：字符串拼接：

SELECT CONCAT('Hello','MySQL');

②LOWER：全部转小写：

SELECT LOWER('HELLO');

③UPPER：全部转大写：

SELECT UPPER('hello');

④LPAD：左填充：

SELECT LPAD('01',5,'-');

⑤RPAD：右填充：

SELECT LPAD('01',5,'-');

⑥TRIM：去除空格：















SELECT TRIM('  Hello MySQL  ');

⑦SUBSTRING：截取子字符串：

SELECT SUBSTRING('Hello MySQL',1,5);

⑧将企业员工的工号统一为5位数，目前不足5位数的全部在前面补0。比如：1号员工的工号应该为00001

UPDATE emp SET workno = LPAD(workno,5,'0');

2.数值函数

常见的数值函数如下：

函数	功能
CELI(x)	向上取整
FLOOR(x)	向下取整
MOD(x , y)	返回x/y的模
RAND()	返回0~1内的随机数
ROUND(x , y)	求参数x的四舍五入的值，保留y位小数

①CEIL：向上取整：

SELECT CEIL(1.1);

②FLOOR：向下取整：

SELECT FLOOR(1.9);

③MOD：取模：

SELECT MOD(7,4);

④RAND：获取随机数(1以内)：

SELECT RAND();

⑤ROUND：四舍五入

SELECT ROUND(2.3445,2);

⑥通过数据库的函数，生成一个六位数的随机验证码：

❝
思路：获取随机数可以通过rand()函数，但是获取出来的随机数是在0-1之间的，所以可以在其基础上乘以1000000，然后舍弃小数部分，如果长度不足6位，补0
❞

SELECT LPAD(ROUND(RAND()*1000000),6,0);

3.日期函数

常见的日期函数如下：

函数	功能
CURDATE()	返回当前日期
CURTIME()	返回当前时间
NOW()	返回当前日期和时间
YEAR(date)	获取指定date的年份
MONTH(date)	获取指定date的月份
DAY(date)	获取指定date的日期
DATE_ADD(date, INTERVAL exprtype)	返回一个日期/时间值加上一个时间间隔expr后的时间值
DATEDIFF(date1，date2)	返回起始时间date1和结束时间date2之间的天数

①CURDATE：当前日期：

SELECT CURDATE();

②CURTIME：当前时间：

SELECT CURTIME();

③NOW：当前日期和时间：

SELECT NOW();

④YEAR, MONTH, DAY ：当前年、月、日：

SELECT YEAR(NOW()),MONTH(NOW()),DAY(NOW());

⑤DATE_ADD：增加指定的时间间隔：

SELECT DATE_ADD(NOW(),INTERVAL 20 YEAR);

⑥DATEDIFF：获取两个日期相差的天数：

SELECT DATEDIFF('2024-05-01','2022-11-05');

⑦查询所有员工的入职天数，并根据入职天数倒序排序

❝
思路：入职天数，就是通过当前日期- 入职日期，所以需要使用datediff函数来完成
❞

SELECT name,DATEDIFF(CURDATE(),entrydate)AS 'entrydays' FROM emp ORDER BY entrydays DESC;

4.流程函数

流程函数也是很常用的一类函数，可以在SQL语句中实现条件筛选，从而提高语句的效率。

函数	功能
IF(value, t, f)	如果value为true，则返回t，否则返回f
IFNULL(value1, value2)	如果value1不为空，返回value1，否则返回value2
CASE WHEN [val1] THEN [res1] ... ELSE [default] END	如果val1为true，返回res1，... 否则返回default默认值
CASE [expr] WHEN [val1] THEN [res1] ... ELSE [default] END	如果expr的值等于val1，返回res1，... 否则返回default默认值

①IF：

SELECT IF(TRUE,'OK','ERROR'),IF(FALSE,'OK','ERROR')

②IFNULL：

SELECT IFNULL('OK','Default'),IFNULL(null,'Default');

③case when thenelse end：

查询emp表的员工姓名和工作地址(北京/上海----> 一线城市, 其他---->二线城市)：

SELECT
    name,
    workaddress,
    (CASE workaddress WHEN '北京' THEN '一线城市' WHEN '上海' THEN '一线城市' ELSE '二线城市' END) AS '工作地址'
FROM emp;

④统计班级各个学员的成绩，展示的规则如下，

❝
= 85，展示优秀 =60，展示及格否则，展示不及格
❞

数据准备：

CREATE TABLE score(
    id INT COMMENT'ID',
    name VARCHAR(20) COMMENT'姓名',
    math INT COMMENT'数学',
    english INT COMMENT'英语',
    chinese INT COMMENT'语文'
    )COMMENT'学员成绩表';
INSERT INTO score(id,name,math,english,chinese)VALUES(1,'Tom',67,88,95 ),(2,'Rose',23,66,90),(3,'Jack',56,98,76);

SELECT
    id,
    name,
    (CASE WHEN math >=85 THEN '优秀' WHEN math >=60 THEN '及格' ELSE '不及格' END)AS '数学',
    (CASE WHEN english >=85 THEN '优秀' WHEN english >=60 THEN '及格' ELSE '不及格' END)AS '英语',
    (CASE WHEN chinese >=85 THEN '优秀' WHEN chinese >=60 THEN '及格' ELSE '不及格' END)AS '语文'
FROM score;

三、约束

1.概述

概念：约束是作用于表中字段上的规则，用于限制存储在表中的数据。

目的：保证数据库中数据的正确、有效性和完整性。

约束	描述	关键字
非空约束	限制该字段的数据不能为null	NOT NULL
唯一约束	保证该字段的所有数据都是唯一的、不重复的	UNIQUE
主键约束	主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一	PRIMARY KEY
默认约束	保留数据时，如果未指定该字段的值，则采用默认值	DEFAULT
检查约束(8.0.16版本之后)	保留字段值满足某一个条件	CHECK
外键约束	用来让两张表的数据之间建立连接，保证数据的一致性和完整性	FOREIGN KEY

2.约束演示

案例需求：根据需求，完成表结构的创建。需求如下：

字段名	字段含义	字段类型	约束条件	约束关键字
id	ID唯一标识	int	主键，并且自动增长	PRIMARY KEY, AUTO_INCREMENT
name	姓名	varchar(10)	不为空格，并且唯一	NOT NULL, UNIQUE
age	年龄	int	大于0，并且小于等于120	CHECK
status	状态	char(1)	如果没有指定该值，默认为1	DEFAULT
gender	性别	char(1)	无

在为字段添加约束时，只需要在字段之后加上约束的关键字即可，需要关注其语法。

CREATE TABLE tb_user(
    id int AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT 'ID唯一标识',
    name VARCHAR(10) NOT NULL UNIQUE COMMENT '姓名' ,
    age int CHECK(age > 0 && age <= 120) COMMENT '年龄' ,
    status CHAR(1) DEFAULT '1' COMMENT '状态',
    gender CHAR(1) COMMENT '性别'
);

执行上面的SQL把表结构创建完成，然后接下来，就可以通过一组数据进行测试，从而验证一下，约束是否可以生效。

INSERT INTO tb_user(name,age,status,gender) VALUES ('Tom1',19,'1','男'),('Tom2',25,'0','男');
-- name不为空约束
INSERT INTO tb_user(name,age,status,gender) VALUES (null,19,'1','男');
-- age检查约束
INSERT INTO tb_user(name,age,status,gender) VALUES ('Tom5',-1,'1','男');
INSERT INTO tb_user(name,age,status,gender) VALUES ('Tom5',121,'1','男');
-- status默认值1
INSERT INTO tb_user(name,age,gender) VALUES ('Tom5',120,'男');

datagrip约束设置：

3.外键约束

外键：用来让两张表的数据之间建立连接，从而保证数据的一致性和完整性。

3.1 语法

(1)添加外键

-- 方法1:建表时添加外键
CREATE TABLE 表名(
	字段名 数据类型;
	...
	[CONSTRAINT] [外键名称] FOREING KEY (外键字段名) REFERENCES 主表 (主表列名)
);
-- 方法2:修改表添加外键
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRANT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名) REFERENCES 主表 (主表列名);

数据准备：

-- 创建dept表
CREATE TABLE dept(
    id INT AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID' PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '部门名称'
)COMMENT '部门表';
-- 插入dept表数据
INSERT INTO dept (id, name) VALUES (1, '研发部'), (2, '市场部'),(3, '财务部'), (4,'销售部'), (5, '总经办');


-- 创建emp表
CREATE TABLE emp(
    id INT AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID' PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50) not null COMMENT '姓名',
    age INT COMMENT '年龄',
    job VARCHAR(20) COMMENT '职位',
    salary INT COMMENT '薪资',
    entrydate DATE COMMENT '入职时间',
    managerid INT COMMENT '直属领导ID',
    dept_id INT COMMENT '部门ID'
)COMMENT '员工表';
-- 插入emp表数据
INSERT INTO emp (id, name, age, job,salary, entrydate, managerid, dept_id)
VALUES(1, '金庸', 66, '总裁',20000, '2000-01-01', NULL,5),
(2, '张无忌', 20,'项目经理',12500, '2005-12-05', 1,1),
(3, '杨逍', 33, '开发', 8400,'2000-11-03', 2,1),
(4, '韦一笑', 48, '开发',11000, '2002-02-05', 2,1),
(5, '常遇春', 43, '开发',10500, '2004-09-07', 3,1),
(6, '小昭', 19, '程序员鼓励师',6600, '2004-10-12', 2,1);

dept表：

emp表：

①为emp表的 dept_id 字段添加外键约束 , 关联dept表的主键 id：

ALTER TABLE emp ADD CONSTRAINT fk_emp_dept_id FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES dept(id);

添加了外键约束之后，若dept表(父表)删除id为1的记录，此时将会报错，不能删除或更新父表记录，因为存在外键约束。

(2)删除外键

ALTER TABLE 表名 DROP FOREING KEY 外键名称;

①删除emp表的外键fk_emp_dept_id：

ALTER TABLE emp DROP FOREIGN KEY fk_emp_dept_id;

3.2 删除/更新行为

添加了外键之后，再删除父表数据时产生的约束行为，我们就称为删除/更新行为。

具体的删除/更新行为有以下几种:

行为	说明
NO ACTION	当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则不允许删除/更新。 (与 RESTRICT 一致) 默认行为
RESTRICT	当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则不允许删除/更新。 (与 NO ACTION 一致) 默认行为
「CASCADE」	当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有，则也删除/更新外键在子表中的记录。
「SET NULL」	当在父表中删除对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则设置子表中该外键值为null（这就要求该外键允许取null）。
SET DEFAULT	父表有变更时，子表将外键列设置成一个默认的值 (Innodb不支持)

(1)语法

ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段) REFERENCES 主表名(主表字段名) 
ON UPDATE (行为) ON DELETE (行为);

①CASCADE

ALTER TABLE emp ADD CONSTRAINT fk_emp_dept_id FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES dept(id)
ON UPDATE CASCADE ON DELETE CASCADE;

修改父表dept的id为1的记录，将id修改为6：

在子表中dept_id值为1的记录，现在也变为6了，这就是cascade级联的效果：

②SET NULL

ALTER TABLE emp ADD CONSTRAINT fk_emp_dept_id FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES dept(id)
ON UPDATE SET NULL ON DELETE SET NULL;

删除父表dept的id为1的记录：

打开子表 emp，发现子表emp的dept_id字段，原来dept_id为1的数据，现在都被置为NULL了：

四、多表查询

1.多表关系

项目开发中，在进行数据库表结构设计时，会根据业务需求及业务模块之间的关系，分析并设计表结构，由于业务之间相互关联，所以各个表结构之间也存在着各种联系，基本上分为三种：

一对多(多对一)
多对多
一对一

1.1 一对多

案例: 部门与员工的关系

关系: 一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门

实现: 在多的一方建立外键，指向一的一方的主键

1.2 多对多

案例: 学生与课程的关系

关系: 一个学生可以选修多门课程，一门课程也可以供多个学生选择

实现: 建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键

对应SQL脚本：

-- 创建student表
CREATE TABLE student(
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '主键ID',
    name VARCHAR(10) COMMENT '姓名',
    no VARCHAR(10) COMMENT '学号'
) COMMENT '学生表';
INSERT INTO student VALUES (NULL, '黛绮丝', '2000100101'),(NULL, '谢逊','2000100102'),
                           (NULL, '殷天正', '2000100103'),(NULL, '韦一笑', '2000100104');

-- 创建course表
CREATE TABLE course(
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '主键ID',
    name VARCHAR(10) COMMENT '课程名称'
) COMMENT '课程表';
INSERT INTO course VALUES (NULL, 'Java'), (NULL, 'PHP'), (NULL , 'MySQL') ,(NULL, 'Hadoop');


-- student、course关系表
CREATE TABLE student_course(
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '主键',
    studentid INT NOT NULL COMMENT '学生ID',
    courseid INT NOT NULL COMMENT '课程ID',
    CONSTRAINT fk_courseid FOREIGN KEY (courseid) REFERENCES course (id),
    CONSTRAINT fk_studentid FOREIGN KEY (studentid) REFERENCES student (id)
)COMMENT '学生课程中间表';
INSERT INTO student_course VALUES (NULL,1,1),(NULL,1,2),(NULL,1,3),(NULL,2,2),(NULL,2,3),(NULL,3,4);

1.3 一对一

案例: 用户与用户详情的关系

关系: 一对一关系，多用于单表拆分，将一张表的基础字段放在一张表中，其他详情字段放在另一张表中，以提升操作效率

实现: 在任意一方加入外键，关联另外一方的主键，并且设置外键为唯一的(UNIQUE)

对应的SQL脚本：

-- 创建tb_user表
CREATE TABLE tb_user(
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '主键ID',
    name VARCHAR(10) COMMENT '姓名',
    age INT COMMENT '年龄',
    gender char(1) COMMENT '1: 男 , 2: 女',
    phone char(11) COMMENT '手机号'
) COMMENT '用户基本信息表';

insert INTo tb_user(id, name, age, gender, phone) VALUES
(NULL,'黄渤',45,'1','18800001111'),
(NULL,'冰冰',35,'2','18800002222'),
(NULL,'码云',55,'1','18800008888'),
(NULL,'李彦宏',50,'1','18800009999');


-- 创建tb_user_edu表
CREATE TABLE tb_user_edu(
    id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT '主键ID',
    degree VARCHAR(20) COMMENT '学历',
    major VARCHAR(50) COMMENT '专业',
    primaryschool VARCHAR(50) COMMENT '小学',
    middleschool VARCHAR(50) COMMENT '中学',
    university VARCHAR(50) COMMENT '大学',
    userid INT unique COMMENT '用户ID',
    CONSTRAINT fk_userid FOREIGN KEY (userid) REFERENCES tb_user(id)
) COMMENT '用户教育信息表';

insert INTo tb_user_edu(id, degree, major, primaryschool, middleschool,university, userid) VALUES
(NULL,'本科','舞蹈','静安区第一小学','静安区第一中学','北京舞蹈学院',1),
(NULL,'硕士','表演','朝阳区第一小学','朝阳区第一中学','北京电影学院',2),
(NULL,'本科','英语','杭州市第一小学','杭州市第一中学','杭州师范大学',3),
(NULL,'本科','应用数学','阳泉第一小学','阳泉区第一中学','清华大学',4);

2.多表查询表述

数据准备(dept表共6条记录，emp表共17条记录)：

-- 创建dept表，并插入数据
CREATE TABLE dept(
    id INT AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID' PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '部门名称'
)COMMENT '部门表';

INSERT INTO dept (id, name) VALUES (1, '研发部'), (2, '市场部'),(3, '财务部'), (4,'销售部'), (5, '总经办'), (6, '人事部');


-- 创建emp表，并插入数据
CREATE TABLE emp(
    id INT AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID' PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50) not null COMMENT '姓名',
    age INT COMMENT '年龄',
    job VARCHAR(20) COMMENT '职位',
    salary INT COMMENT '薪资',
    entrydate DATE COMMENT '入职时间',
    managerid INT COMMENT '直属领导ID',
    dept_id INT COMMENT '部门ID'
)COMMENT '员工表';

INSERT INTO emp (id, name, age, job,salary, entrydate, managerid, dept_id)VALUES
(1, '金庸', 66, '总裁',20000, '2000-01-01', NULL,5),
(2, '张无忌', 20, '项目经理',12500, '2005-12-05', 1,1),
(3, '杨逍', 33, '开发', 8400,'2000-11-03', 2,1),
(4, '韦一笑', 48, '开发',11000, '2002-02-05', 2,1),
(5, '常遇春', 43, '开发',10500, '2004-09-07', 3,1),
(6, '小昭', 19, '程序员鼓励师',6600, '2004-10-12', 2,1),
(7, '灭绝', 60, '财务总监',8500, '2002-09-12', 1,3),
(8, '周芷若', 19, '会计',48000, '2006-06-02', 7,3),
(9, '丁敏君', 23, '出纳',5250, '2009-05-13', 7,3),
(10, '赵敏', 20, '市场部总监',12500, '2004-10-12', 1,2),
(11, '鹿杖客', 56, '职员',3750, '2006-10-03', 10,2),
(12, '鹤笔翁', 19, '职员',3750, '2007-05-09', 10,2),
(13, '方东白', 19, '职员',5500, '2009-02-12', 10,2),
(14, '张三丰', 88, '销售总监',14000, '2004-10-12', 1,4),
(15, '俞莲舟', 38, '销售',4600, '2004-10-12', 14,4),
(16, '宋远桥', 40, '销售',4600, '2004-10-12', 14,4),
(17, '陈友谅', 42, NULL,2000, '2011-10-12', 1,NULL);

-- 添加外键
ALTER TABLE emp ADD CONSTRAINT fk_emp_dept_id FOREIGN KEY (dept_id) references dept(id);

2.1 概述

多表查询就是指从多张表中查询数据。

原来查询单表数据，执行的SQL形式为：

select * from emp;

那么我们要执行多表查询，就只需要使用逗号分隔多张表即可，如：

select * from emp,dept;

具体的执行结果如下：

此时,我们看到查询结果中包含了大量的结果集，总共102条记录，而这其实就是员工表emp所有的记录(17) 与部门表dept所有记录(6) 的所有组合情况，这种现象称之为笛卡尔积。

笛卡尔积: 笛卡尔乘积是指在数学中，两个集合A集合和 B集合的所有组合情况。

而在多表查询中，我们是需要消除无效的笛卡尔积的，只保留两张表关联部分的数据：

在SQL语句中，如何来去除无效的笛卡尔积呢？我们可以给多表查询加上连接查询的条件即可：

SELECT * FROM emp,dept WHERE emp.dept_id = dept.id;

而由于id为17的员工，没有dept_id字段值，所以在多表查询时，根据连接查询的条件并没有查询到。

2.2 分类

连接查询
- 内连接：相当于查询A、B交集部分数据
- 外连接：
  - 左外连接：查询左表所有数据，以及两张表交集部分数据
  - 右外连接：查询右表所有数据，以及两张表交集部分数据
- 自连接：当前表与自身的连接查询，自连接必须使用表别名
- 子查询

3.内连接

内连接查询的是两张表交集部分的数据。(也就是绿色部分的数据)

内连接的语法分为两种: 隐式内连接、显式内连接。先来学习一下具体的语法结构。

(1)隐式内连接

SELECT 字段列表 FROM 表1,表2 WHERE 条件...;

①查询每一个员工的姓名 , 及关联的部门的名称 (隐式内连接实现)：

表结构: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

SELECT emp.name,dept.name FROM emp,dept WHERE emp.dept_id = dept.id;

-- 为每一张表起别名,简化SQL编写
SELECT e.name,d.name FROM emp e,dept d WHERE e.dept_id = d.id;

(2)显示内连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 [INNER] JOIN 表2 ON 连接条件...;

①查询每一个员工的姓名 , 及关联的部门的名称 (显式内连接实现) --- INNER JOIN ... ON ...：

表结构: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

SELECT emp.name,dept.name FROM emp INNER JOIN dept ON dept_id = dept.id;

-- 为每一张表起别名,简化SQL编写
SELECT e.name,d.name FROM emp e INNER JOIN dept d ON e.dept_id = d.id;

4.外连接

外连接分为两种，分别是：左外连接和右外连接。具体的语法结构为：

(1)左外连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件...;

左外连接相当于查询表1(左表)的所有数据，当然也包含表1和表2交集部分的数据。

① 查询emp表的所有数据, 和对应的部门信息：

由于需求中提到，要查询emp的所有数据，所以是不能内连接查询的，需要考虑使用外连接查询。

表结构: emp, dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

SELECT e.*,d.name FROM emp e LEFT OUTER JOIN dept d ON e.dept_id = d.id;

(2)右外连接

SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [OUTER] JOIN 表2 ON 条件...;

右外连接相当于查询表2(右表)的所有数据，当然也包含表1和表2交集部分的数据。

① 查询dept表的所有数据, 和对应的员工信息(右外连接)：

由于需求中提到，要查询dept表的所有数据，所以是不能内连接查询的，需要考虑使用外连接查询。

表结构: emp, dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

SELECT d.*,e.* FROM emp e RIGHT OUTER JOIN dept d ON e.dept_id = d.id;
-- 右外连接转左外连接
SELECT d.*,e.* FROM dept d LEFT OUTER JOIN emp e ON e.dept_id = d.id;

❝
注意：左外连接和右外连接是可以相互替换的，只需要调整在连接查询时SQL中，表结构的先后顺序就可以了。而我们在日常开发使用时，更偏向于左外连接。

❞

5.自连接

5.1 自连接查询

自连接查询，顾名思义，就是自己连接自己，也就是把一张表连接查询多次，查询语法：

SELECT 字段列表 FROM 表A 别名A JOIN 表A 别名B ON 条件... ;

而对于自连接查询，可以是内连接查询，也可以是外连接查询。

① 查询员工及其所属领导的名字：

表结构: emp

SELECT a.name '姓名',b.name '领导' FROM emp a,emp b WHERE a.managerid = b.id;

② 查询所有员工 emp 及其领导的名字 emp , 如果员工没有领导, 也需要查询出来：

表结构: emp a , emp b

SELECT a.name '姓名',b.name '领导' FROM emp a LEFT JOIN emp b ON a.managerid = b.id;

2.联合查询

对于union查询，就是把多次查询的结果合并起来，形成一个新的查询结果集，语法如下：

SELECT 字段列表 FROM 表A ...
UNION [ALL]
SELECT 字段列表 FROM 表B ...;

❝
对于联合查询的多张表的列数必须保持一致，字段类型也需要保持一致。

union all 会将全部的数据直接合并在一起，union 会对合并之后的数据去重。
❞

①将薪资低于 5000 的员工 , 和年龄大于 50 岁的员工全部查询出来：

❝
当前对于这个需求，我们可以直接使用多条件查询，使用逻辑运算符 or 连接即可。这里我们通过union/union all来联合查询.
❞

SELECT * FROM emp WHERE salary < 5000
UNION ALL
SELECT * FROM emp WHERE age > 50;

❝
union all查询出来的结果，仅仅进行简单的合并，并未去重。
❞

SELECT * FROM emp WHERE salary < 5000
UNION
SELECT * FROM emp WHERE age > 50;

❝
union 联合查询，会对查询出来的结果进行去重处理。
❞

❝
注意：

如果多条查询语句查询出来的结果，字段数量不一致，在进行union/union all联合查询时，将会报错。

如：

❞

6.子查询

6.1 概述

(1)概念

SQL语句中嵌套SELECT语句，称为嵌套查询，又称子查询。

SELECT * FROM t1 WHERE column1 = ( SELECT column1 FROM t2 );

子查询外部的语句可以是INSERT / UPDATE / DELETE / SELECT 的任何一个。

(2)分类

根据子查询结果不同，分为：

A. 标量子查询（子查询结果为单个值）
B. 列子查询(子查询结果为一列)
C. 行子查询(子查询结果为一行)
D. 表子查询(子查询结果为多行多列)

根据子查询位置，分为：

A. WHERE之后
B. FROM之后
C. SELECT之后

6.2 标量子查询

子查询返回的结果是单个值（数字、字符串、日期等），最简单的形式，这种子查询称为标量子查询。

常用的操作符：= <> > >= < <=

①查询 "销售部" 的所有员工信息：

❝
查询 "销售部" 部门ID

根据 "销售部" 部门ID, 查询员工信息
❞

SELECT * FROM emp WHERE dept_id = (SELECT id FROM dept WHERE name='销售部');

②查询在 "方东白" 入职之后的员工信息：

❝
查询方东白的入职日期

查询指定入职日期之后入职的员工信息
❞

SELECT * FROM emp WHERE entrydate > (SELECT entrydate FROM emp WHERE name='方东白');

6.3 子查询

子查询返回的结果是一列（可以是多行），这种子查询称为列子查询。

常用的操作符：IN 、NOT IN 、 ANY 、SOME 、 ALL

操作符	描述
IN	在指定的集合范围之内，多选一
NOT IN	不在指定的集合范围之内
ANY	子查询返回列表中，有任意一个满足即可
SOME	与ANY等同，使用SOME的地方都可以使用ANY
ALL	子查询返回列表的所有值都必须满足

① 查询 "销售部" 和 "市场部" 的所有员工信息：

❝
查询 "销售部" 和 "市场部" 的部门ID

根据部门ID, 查询员工信息
❞

SELECT * FROM emp WHERE dept_id IN(SELECT id FROM dept WHERE name = '销售部' OR name = '市场部');

② 查询比财务部所有人工资都高的员工信息：

❝
查询所有财务部人员工资

比财务部所有人工资都高的员工信息
❞

SELECT * FROM emp WHERE salary > ALL
(SELECT salary FROM emp WHERE dept_id = (SELECT id FROM dept WHERE name='财务部'));

③查询比研发部其中任意一人工资高的员工信息：

❝
查询研发部所有人工资

比研发部其中任意一人工资高的员工信息
❞

SELECT * FROM emp WHERE salary > ANY
(SELECT salary FROM emp WHERE dept_id = (SELECT id FROM dept WHERE name='研发部'));

6.4 子查询

子查询返回的结果是一行（可以是多列），这种子查询称为行子查询。

常用的操作符：= 、<> 、IN 、NOT IN

①查询与 "张无忌" 的薪资及直属领导相同的员工信息 ;

❝
查询 "张无忌" 的薪资及直属领导

查询与 "张无忌" 的薪资及直属领导相同的员工信息 ;
❞

SELECT * FROM emp WHERE (salary,managerid) = (SELECT salary,managerid FROM emp WHERE name = '张无忌');

6.5 表子查询

子查询返回的结果是多行多列，这种子查询称为表子查询。

常用的操作符：IN

①查询与 "鹿杖客" , "宋远桥" 的职位和薪资相同的员工信息：

❝
查询 "鹿杖客" , "宋远桥" 的职位和薪资

查询与 "鹿杖客" , "宋远桥" 的职位和薪资相同的员工信息
❞

SELECT * FROM emp WHERE (job,salary) IN (SELECT job,salary FROM emp WHERE name = '鹿杖客' OR name = '宋远桥');

②查询入职日期是 "2006-01-01" 之后的员工信息 , 及其部门信息：

❝
入职日期是 "2006-01-01" 之后的员工信息

查询这部分员工, 对应的部门信息
❞

SELECT e.*,d.name FROM (SELECT * FROM emp WHERE entrydate > '2006-01-01') e 
LEFT JOIN dept d ON e.dept_id = d.id;

6.6 多表查询案例

数据准备：

CREATE TABLE salgrade(
    grade INT,
    losal INT,
    hisal INT
) COMMENT '薪资等级表';


INSERT INTO salgrade VALUE (1,0,3000);
INSERT INTO salgrade VALUE (2,3001,5000);
INSERT INTO salgrade VALUE (3,5001,8000);
INSERT INTO salgrade VALUE (4,8001,10000);
INSERT INTO salgrade VALUE (5,10001,15000);
INSERT INTO salgrade VALUE (6,15001,20000);
INSERT INTO salgrade VALUE (7,20001,25000);
INSERT INTO salgrade VALUE (8,25001,30000);

主要涉及到的表：emp员工表、dept部门表、salgrade薪资等级表

①查询员工的姓名、年龄、职位、部门信息（隐式内连接）：

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

SELECT e.name,e.age,e.job,d.name FROM emp e ,dept d WHERE e.dept_id = d.id;

②查询年龄小于30岁的员工的姓名、年龄、职位、部门信息（显式内连接）：

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

SELECT e.name,e.age,e.job,d.name FROM emp e INNER JOIN dept d on e.dept_id = d.id WHERE e.age < 30;

③查询拥有员工的部门ID、部门名称：

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

SELECT DISTINCT d.id,d.name FROM emp e,dept d WHERE e.dept_id = d.id;

④查询所有年龄大于40岁的员工, 及其归属的部门名称; 如果员工没有分配部门, 也需要展示出来(外连接)：

表: emp , dept

连接条件: emp.dept_id = dept.id

SELECT e.*,d.name FROM emp e LEFT JOIN dept d ON e.dept_id = d.id WHERE age > 40;

⑤查询所有员工的工资等级：

表: emp , salgrade

连接条件 : emp.salary >= salgrade.losal and emp.salary <= salgrade.hisal

-- 方法1
SELECT e.name,e.salary,s.* FROM emp e,salgrade s WHERE e.salary >= s.losal AND e.salary <= s.hisal;
-- 方法2
SELECT e.name,e.salary,s.* FROM emp e,salgrade s WHERE e.salary BETWEEN s.losal AND s.hisal;

⑥ 查询 "研发部" 所有员工的信息及工资等级：

表: emp , salgrade , dept

连接条件 : emp.salary between salgrade.losal and salgrade.hisal ,emp.dept_id = dept.id

查询条件 : dept.name = '研发部'

SELECT e.*,d.name,s.grade FROM emp e,dept d,salgrade s
WHERE (e.dept_id=d.id) AND (e.salary BETWEEN s.losal AND S.hisal) AND (d.name='研发部');

⑦查询 "研发部" 员工的平均工资：

表: emp , dept

连接条件 : emp.dept_id = dept.id

SELECT AVG(e.salary) FROM emp e,dept d WHERE (e.dept_id=d.id) AND (d.name='研发部');

⑧ 查询工资比 "灭绝" 高的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE emp.salary > (SELECT emp.salary FROM emp WHERE emp.name = '灭绝');

⑨ 查询比平均薪资高的员工信息：

SELECT * FROM emp WHERE emp.salary > (SELECT AVG(emp.salary) FROM emp);

⑩查询低于本部门平均工资的员工信息：

❝
查询本部门平均薪资

查询低于本部门平均工资的员工信息
❞

SELECT * FROM emp e2 WHERE e2.salary < (SELECT AVG(e1.salary) FROM emp e1 WHERE e1.dept_id = e2.dept_id);

⑪查询所有的部门信息, 并统计部门的员工人数：

SELECT d.id,d.name,(SELECT COUNT(*) FROM emp e WHERE e.dept_id=d.id) '人数' FROM dept d;

⑫查询所有学生的选课情况, 展示出学生名称, 学号, 课程名称：

SELECT s.name,s.no,c.name FROM student s,course c,student_course sc 
WHERE s.id = sc.studentid AND c.id = sc.courseid;

五、事务

1.事务简介

事务是一组操作的集合，它是一个不可分割的工作单位，事务会把所有的操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这些操作要么同时成功，要么同时失败。

❝
注意：默认MySQL的事务是自动提交的，也就是说，当执行完一条DML语句时，MySQL会立即隐式的提交事务。
❞

例：张三给李四转账1000块钱，张三银行账户的钱减少1000，而李四银行账户的钱要增加1000。这一组操作就必须在一个事务的范围内，要么都成功，要么都失败。

正常情况: 转账这个操作, 需要分为以下这么三步来完成 , 三步完成之后, 张三减少1000, 而李四增加1000, 转账成功 :

异常情况: 转账这个操作, 也是分为以下这么三步来完成 , 在执行第三步是报错了, 这样就导致张三减少1000块钱, 而李四的金额没变, 这样就造成了数据的不一致, 就出现问题了。

为了解决上述的问题，就需要通过数据的事务来完成，我们只需要在业务逻辑执行之前开启事务，执行完毕后提交事务。如果执行过程中报错，则回滚事务，把数据恢复到事务开始之前的状态。

2.事务操作

数据准备：

CREATE TABLE account(
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID',
    name VARCHAR(10) COMMENT '姓名',
    money DOUBLE(10,2) COMMENT '余额'
) COMMENT '账户表';

INSERT INTO account(name, money) VALUES ('张三',2000), ('李四',2000);

2.1 未控制事务

(1)测试正常情况

-- 1. 查询张三余额
SELECT * FROM account WHERE name = '张三';
-- 2. 张三的余额减少1000
UPDATE account SET money = money - 1000 WHERE name = '张三';
-- 3. 李四的余额增加1000
UPDATE account SET money = money + 1000 WHERE name = '李四';

测试完毕之后检查数据的状态, 可以看到数据操作前后是一致的。

(2)测试异常情况

-- 1. 查询张三余额
SELECT * FROM account WHERE name = '张三';
-- 2. 张三的余额减少1000
UPDATE account SET money = money - 1000 WHERE name = '张三';
出错了...
-- 3. 李四的余额增加1000
UPDATE account SET money = money + 1000 WHERE name = '李四';

把数据都恢复到2000，然后再次一次性执行上述的SQL语句(出错了.... 这句话不符合SQL语法,执行就会报错)，检查最终的数据情况, 发现数据在操作前后不一致了。

2.2 控制事务一

(1)查看/设置事务提交方式

SELECT @@AUTOCOMMIT;
SET @@AUTOCOMMIT=0;

(2)提交事务

COMMIT;

(3)回滚事务

ROLLBACK;

❝
注意：上述的这种方式，我们是修改了事务的自动提交行为, 把默认的自动提交修改为了手动提交, 此时我们执行的DML语句都不会提交, 需要手动的执行commit进行提交。
❞

2.3 控制事务二

(1)开始事务

-- 方法1
START TRANSACTION;
-- 方法2
BEGIN;

(2)提交事务

COMMIT;

(3)回滚事务

ROLLBACK;

例：

-- 开启事务
START TRANSACTION;

-- 1. 查询张三余额
SELECT * FROM account WHERE name = '张三';
-- 2. 张三的余额减少1000
UPDATE account SET money = money - 1000 WHERE name = '张三';
程序执行错误...
-- 3. 李四的余额增加1000
UPDATE account SET money = money + 1000 WHERE name = '李四';

-- 如果正常执行完毕, 则提交事务
COMMIT;

-- 如果执行过程中报错, 则回滚事务
ROLLBACK ;

3.事务四大特性

原子性（Atomicity）：事务是不可分割的最小操作单元，要么全部成功，要么全部失败。
一致性（Consistency）：事务完成时，必须使所有的数据都保持一致状态。
隔离性（Isolation）：数据库系统提供的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行。
持久性（Durability）：事务一旦提交或回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的。

上述就是事务的四大特性，简称ACID。

4.并发事务问题

(1) 赃读：一个事务读到另外一个事务还没有提交的数据

B读取到了A未提交的数据。

(2)不可重复读：一个事务先后读取同一条记录，但两次读取的数据不同，称之为不可重复读

事务A两次读取同一条记录，但是读取到的数据却是不一样的。

(3)幻读：一个事务按照条件查询数据时，没有对应的数据行，但是在插入数据时，又发现这行数据已经存在，好像出现了 "幻影"。

事务A先读取一条记录发现不存在，同时事务B插入该记录；当事务A也插入该记录，发现已存在不可插入，且再次读取时该记录又不存在

5.事务隔离级别

为了解决并发事务所引发的问题，在数据库中引入了事务隔离级别。主要有以下几种：

隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
Read uncommitted	√	√	√
Read committed	×	√	√
Repeatable Read(默认)	×	×	√
Serializable	×	×	×

从上到下，事务隔离级别越高，数据越安全，但是性能越低(√-发生 ×不发生)

(1)查看事务隔离级别

SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;

(2)设置事务隔离级别

SET [SESSION | GOBAL] TRANSACTION ISOLATION LEVEL 
[READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE];

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;

SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;

Read uncommitted：

发生-脏读：

Read committed：

禁止-脏读：

发生-不可重复读：

Repeatable Read：

禁止-不可重复读：

发生-幻读：

Serializable：

禁止-幻读：