子查询

• 子查询指一个查询语句嵌套在另一个查询语句内部的查询，这个特性从MySQL 4.1开始引入。
• SQL 中子查询的使用大大增强了 SELECT 查询的能力，因为很多时候查询需要从结果集中获取数据，或者需要从同一个表中先计算得出一个数据结果，然后与这个数据结果（可能是某个标量，也可能是某个集合）进行比较。

1、子查询的基本使用

• 子查询（内查询）在主查询之前一次执行完成。
• 子查询的结果被主查询（外查询）使用 。
• 子查询要包含在括号内
• 将子查询放在比较条件的右侧
• 单行操作符对应单行子查询，多行操作符对应多行子查询

1、查找比Abel工资高的员工
#方式一：
SELECT salary
FROM employees
WHERE last_name = 'Abel';

SELECT last_name, salary
FROM employees
WHERE salary > 11000;

#方式二：自连接
SELECT e2.last_name, e2.salary
FROM employees e1, employees e2
WHERE e1.last_name = 'Abel'
AND e1.salary < e2.salary;

#方式三：子查询
SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > (
				SELECT salary
				FROM employees
				WHERE last_name = 'Abel'
				);

• 题目中子查询和自连接方式对比，自连接效率更高。
• 子查询实际上是通过未知表进行查询后的条件判断。
• 自连接是通过已知的自身数据表进行条件判断，因此在大部分 DBMS 中都对自连接处理进行了优化。

2、 单行子查询

2.1、单行比较查询

• 单行比较操作符
  >= > = <= < <>

1、题目：查询工资大于149号员工工资的员工的信息
SELECT last_name, salary
FROM employees
WHERE salary > 
			(SELECT salary
			FROM employees
			WHERE employee_id = 149);
			
2、题目：返回job_id与141号员工相同，salary比143号员工多的员工姓名，job_id和工资
SELECT last_name, job_id, salary
FROM employees
WHERE job_id = 
			(SELECT job_id
			FROM employees
			WHERE employee_id = 141)
AND salary > 
			(SELECT salary
			FROM employees
			WHERE employee_id = 143);

3、题目：返回公司工资最少的员工的last_name,job_id和salary
SELECT last_name, job_id, salary
FROM employees
WHERE salary = 
			(SELECT MIN(salary)
			FROM employees);

4、查询与141号或174号员工的manager_id和department_id相同的其他员工的employee_id，manager_id，department_id
# 实现方式1：不成对比较
SELECT employee_id, manager_id, department_id
FROM employees
WHERE manager_id IN
	(SELECT manager_id
	FROM employees
	WHERE employee_id IN (174,141))
AND department_id IN
	(SELECT department_id
	FROM employees
	WHERE employee_id IN (174,141))
AND employee_id NOT IN(174,141);

# 实现方式2：成对比较
SELECT employee_id, manager_id, department_id
FROM employees
WHERE (manager_id, department_id) IN
	(SELECT manager_id, department_id
	FROM employees
	WHERE employee_id IN (141,174))
AND employee_id NOT IN (141,174);

2.2、HAVING 中的子查询

• 首先执行子查询。
• 向主查询中的HAVING 子句返回结果。

题目：查询最低工资大于50号部门最低工资的部门id和其最低工资
SELECT department_id, MIN(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING MIN(salary) >
	(SELECT MIN(salary)
	FROM employees
	WHERE department_id = 50);

2.3、CASE中的子查询

题目：显式员工的employee_id,last_name和location。其中，若员工department_id与location_id为1800
的department_id相同，则location为’Canada’，其余则为’USA’。
SELECT employee_id, last_name
	(CASE department_id
	 WHEN (SELECT department_id
	       FROM employees
				 WHERE location_id = 1800)
	 ) THEN
		'Canada'
	 ELSE
		'USA'
	 END)
FROM employees;

3、多行子查询

• 多行子查询也称为集合比较子查询
• 内查询返回多行
• 使用多行比较操作符

操作符	含义
IN	等于列表中的任意一个
ANY	需要和单行比较操作符一起使用，和子查询返回的某一个值比较
ALL	需要和单行比较操作符一起使用，和子查询返回的所有值比较
SOME	实际上是ANY的别名，作用相同，一般常使用ANY

1、题目：返回其它job_id中比job_id为‘IT_PROG’部门任一工资低的员工的员工号、姓名、job_id以及salary
SELECT employee_id, last_name, job_id, salary
FROM employees
WHERE salary < ANY ( 
				SELECT salary
				FROM employees
				WHERE job_id = 'IT_PROG')
AND job_id <> 'IT_PROG';
# ANY结果集中salary只要比目标部门最大值小即可

2、题目：返回其它job_id中比job_id为‘IT_PROG’部门所有工资都低的员工的员工号、姓名、job_id以及salary
SELECT employee_id, last_name, job_id, salary
FROM employees
WHERE salary < ALL  
				( SELECT salary
				FROM employees
				WHERE job_id = 'IT_PROG')
AND job_id <> 'IT_PROG';
# ALL结果集中salary都比目标部门最小值小

3、题目：查询平均工资最低的部门id
# 方式1：
SELECT department_id
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING AVG(salary) = 
			 (SELECT MIN(avg_sal)
			  FROM (
					SELECT AVG(salary) avg_sal
					FROM employees
					GROUP BY department_id
					) dept_avg_sal
			 );
# 方式2：
SELECT department_id
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING AVG(salary) <= ALL (
						SELECT AVG(salary) avg_sal 
						FROM employees
						GROUP BY department_id
						);

4、相关子查询

• 如果子查询的执行依赖于外部查询，每执行一次外部查询，子查询都要重新计算一次，这样的子查询就称之为关联子查询。
• 相关子查询按照一行接一行的顺序执行，主查询的每一行都执行一次子查询。

1、题目：查询员工中工资大于本部门平均工资的员工的last_name,salary和其department_id
# 方式一：相关子查询
SELECT last_name, salary, department_id
FROM employees e1
WHERE salary > 
	(SELECT AVG(salary)
	FROM employees e2
	WHERE e2.department_id = e1.department_id);
	
# 方式二：在 FROM 中使用子查询
SELECT last_name, salary, e1.department_id
FROM employees e1, 
			(SELECT department_id, AVG(salary) dept_avg_sal 
			 FROM employees 
			 GROUP BY department_id) e2
WHERE e1.department_id = e2.department_id
AND e1.salary > e2.dept_avg_sal;

• from型的子查询：子查询是作为from的一部分，子查询要用()引起来，并且要给这个子查询取别名， 把它当成一张“临时的虚拟的表”来使用。

3、题目：查询员工的id,salary,按照department_name 排序
SELECT employee_id, salary
FROM employees e
ORDER BY (
		SELECT department_name
		FROM departments d
		WHERE e.department_id = d.department_id
		);

4、题目：若employees表中employee_id与job_history表中employee_id相同的数目不小于2，输出这些相同id的员工的employee_id,last_name和其job_id
SELECT e.employee_id, e.last_name, e.job_id
FROM employees e
WHERE 2 <= (SELECT COUNT(*)
		  	FROM job_history
			WHERE employee_id = e.employee_id);

5、EXISTS 与 NOT EXISTS关键字

• 关联子查询通常也会和 EXISTS操作符一起来使用，用来检查在子查询中是否存在满足条件的行。
• 如果在子查询中不存在满足条件的行：条件返回 FALSE，继续在子查询中查找。
• 如果在子查询中存在满足条件的行：条件返回 TRUE，不再子查询中继续查找。
• NOT EXISTS关键字表示如果不存在某种条件，则返回TRUE，否则返回FALSE。

1、题目：查询公司管理者的employee_id，last_name，job_id，department_id信息
# 方式一：
SELECT employee_id, last_name, job_id, department_id
FROM employees e1 
WHERE EXISTS (SELECT *
				FROM employees e2
				WHERE e2.manager_id = e1.manager_id);

# 方式二：自连接
SELECT DISTINCT e1.employee_id, e1.last_name, e1.job_id, e1.department_id
FROM employees e1 JOIN employees e2 
WHERE e1.employee_id = e2.employee_id;

# 方式三：
SELECT employee_id, last_name, job_id, department_id
FROM employees
WHERE employee_id IN (
					SELECT DISTINCT manager_id
					FROM employees);
					
2、题目：查询departments表中，不存在于employees表中的部门的department_id和department_name
SELECT department_id, department_name
FROM departments d 
WHERE NOT EXISTS (SELECT *
				  FROM employees
				  WHERE department_id = d.department_id);