1 什么是子查询？
SQL子查询是指在一个SQL查询的内部嵌套另一个查询。子查询可以用来返回单个值、多个值或表格数据，通常用于复杂查询中，以便从一个查询的结果集中进一步筛选或处理数据。
2 子查询的基本结构
子查询通常被括号包围并可以出现在以下地方：
SELECT 语句中
FROM 子句中
WHERE 子句中
HAVING 子句中
3 子查询的类型
3.1 单行子查询：
返回一个单一的值（单行单列）。
SELECT *
FROM employees
WHERE salary > (SELECT MAX(salary) FROM employees);
这个查询将返回所有薪水高于员工中最高薪水的员工。
3.2 多行子查询：
返回多行的结果集。
SELECT *
FROM employees
WHERE department_id IN (SELECT department_id FROM departments WHERE location_id = 1000);
这里，我们找出所有在特定位置的部门中的员工。
3.3 相关子查询：
依赖于外部查询的值，每次外部查询执行时，内部查询也会执行。
SELECT e1.*
FROM employees e1
WHERE e1.salary > (SELECT AVG(e2.salary) FROM employees e2 WHERE e1.department_id = e2.department_id);
此查询返回每个部门中薪水高于该部门平均薪水的员工。
3.4 嵌套子查询：
子查询中再包含子查询。
SELECT *
FROM employees
WHERE department_id = (SELECT department_id
FROM departments
WHERE department_name = 'Sales');
这个查询首先找出“Sales”部门的ID，然后返回该部门的所有员工。
4 使用子查询的场景
- 数据筛选：通过子查询从其他表获取相关数据，以筛选主查询的数据。
- 计算聚合值：使用子查询在WHERE或HAVING子句中计算平均值、总和等聚合函数。
- 动态条件：在UPDATE或INSERT操作中根据其他表的当前状态做出调整。
5 性能考虑
1 效率问题：
- 子查询特别是相关子查询可能导致性能下降，因为外部查询每执行一次，内部查询都会执行。
- 在某些情况下，使用JOIN可能会更高效。
2 可读性与维护性：
- 复杂的嵌套子查询可能使得SQL代码难以理解和维护。适当分解成多个查询或使用WITH语句（公用表表达式）来提升可读性。
3 索引：
- 确保在被引用的列上有索引，以提高子查询的性能。
6 子查询的示例
假设我们有以下两个表：
表：employees
| employee_id | first_name | last_name | salary | department_id |
|---|---|---|---|---|
| 1 | John | Doe | 60000 | 1 |
| 2 | Jane | Smith | 80000 | 2 |
| 3 | Bob | Johnson | 70000 | 1 |
表：departments
| department_id | department_name | location_id |
|---|---|---|
| 1 | Sales | 1000 |
| 2 | Marketing | 2000 |
示例查询
- 查找薪水高于特定值的员工：
SELECT *
FROM employees
WHERE salary > (SELECT AVG(salary) FROM employees);
- 查找属于“Sales”部门的员工：
SELECT *
FROM employees
WHERE department_id = (SELECT department_id FROM departments WHERE department_name = 'Sales');
- 查找薪水高于同部门平均薪水的员工：
SELECT e1.*
FROM employees e1
WHERE e1.salary > (SELECT AVG(e2.salary) FROM employees e2 WHERE e1.department_id = e2.department_id);
总结
子查询是SQL中强大且重要的功能，能够帮助开发者在复杂的数据库操作中实现灵活的数据检索和处理。通过合理地使用子查询，可以显著增强SQL查询的能力和灵活性，但同时也要注意性能和可读性问题。
