SQL(二)进阶操作

一、函数

各个 DBMS 的函数都是不相同的,因此不可移植。

文本处理

 

函数 说明
LEFT() RIGHT()左边或者右边的字符
LOWER() UPPER()转换为小写或者大写
LTRIM() RTIM()去除左边或者右边的空格
LENGTH()长度
SUNDEX()转换为语音值

其中,SOUNDEX() 是将一个字符串转换为描述其语音表示的字母数字模式的算法,它是根据发音而不是字母比较。

SELECT *
FROM mytable
WHERE SOUNDEX(col1) = SOUNDEX('apple')

日期和时间处理

– 日期格式:YYYY-MM-DD
– 时间格式:HH:MM:SS

 

函 数说 明
AddDate()增加一个日期(天、周等)
AddTime()增加一个时间(时、分等)
CurDate()返回当前日期
CurTime()返回当前时间
Date()返回日期时间的日期部分
DateDiff()计算两个日期之差
Date_Add()高度灵活的日期运算函数
Date_Format()返回一个格式化的日期或时间串
Day()返回一个日期的天数部分
DayOfWeek()对于一个日期,返回对应的星期几
Hour()返回一个时间的小时部分
 Minute()返回一个时间的分钟部分
Month()返回一个日期的月份部分
Now()返回当前日期和时间
Second()返回一个时间的秒部分
Time()返回一个日期时间的时间部分
Year()返回一个日期的年份部分
mysql> SELECT NOW();
        -> '2017-06-28 14:01:52'

数值处理

 

函数说明
SIN()正弦
COS()余弦
TAN()正切
ABS()绝对值
SQRT()平方根
MOD()余数
EXP()指数
PI()圆周率
RAND()随机数

汇总

 

函 数说 明
AVG()返回某列的平均值
COUNT()返回某列的行数
MAX()返回某列的最大值
MIN()返回某列的最小值
SUM()返回某列值之和

AVG() 会忽略 NULL 行。

使用 DISTINCT 可以让汇总函数值汇总不同的值。

SELECT AVG(DISTINCT col1) AS avg_col
FROM mytable

二、分组

分组就是把具有相同的数据值的行放在同一组中。

可以对同一分组数据使用汇总函数进行处理,例如求分组数据的平均值等。

指定的分组字段除了能按该字段进行分组,也可以按该字段进行排序,例如按 col 字段排序并分组数据:

SELECT col, COUNT(*) AS num
FROM mytable
GROUP BY col;

GROUP BY 是按照分组字段进行排序,ORDER BY 也可以以汇总字段来进行排序。

SELECT col, COUNT(*) AS num
FROM mytable
GROUP BY col
ORDER BY num;

WHERE 过滤行,HAVING 过滤分组。行过滤应当先与分组过滤;

SELECT col, COUNT(*) AS num
FROM mytable
WHERE col > 2
GROUP BY col
HAVING COUNT(*) >= 2;

分组规定:

1. GROUP BY 子句出现在 WHERE 子句之后,ORDER BY 子句之前;
2. 除了汇总字段外,SELECT 语句中的每一字段都必须在 GROUP BY 子句中给出;
3. NULL 的行会单独分为一组;
4. 大多数 SQL 实现不支持 GROUP BY 列具有可变长度的数据类型。

三、子查询

子查询中只能返回一个字段的数据。

可以将子查询的结果作为 WHRER 语句的过滤条件:

SELECT *
FROM mytable1
WHERE col1 IN (SELECT col2
               FROM mytable2);

下面的语句可以检索出客户的订单数量,子查询语句会对第一个查询检索出的每个客户执行一次:

SELECT cust_name, (SELECT COUNT(*)
                   FROM Orders
                   WHERE Orders.cust_id = Customers.cust_id)
                   AS orders_num
FROM Customers
ORDER BY cust_name;

四、连接

连接用于连接多个表,使用 JOIN 关键字,并且条件语句使用 ON 而不是 WHERE。

连接可以替换子查询,并且比子查询的效率一般会更快。

可以用 AS 给列名、计算字段和表名取别名,给表名取别名是为了简化 SQL 语句以及连接相同表。

内连接

内连接又称等值连接,使用 INNER JOIN 关键字。

select a, b, c
from A inner join B
on A.key = B.key

可以不明确使用 INNER JOIN,而使用普通查询并在 WHERE 中将两个表中要连接的列用等值方法连接起来。

select a, b, c
from A, B
where A.key = B.key

在没有条件语句的情况下返回笛卡尔积。

自连接

自连接可以看成内连接的一种,只是连接的表是自身而已。

一张员工表,包含员工姓名和员工所属部门,要找出与 Jim 处在同一部门的所有员工姓名。

子查询版本

select name
from employee
where department = (
      select department
      from employee
      where name = "Jim");

自连接版本

select e2.name
from employee as e1, employee as e2
where e1.department = e2.department
      and e1.name = "Jim";

连接一般比子查询的效率高。

自然连接

自然连接是把同名列通过等值测试连接起来的,同名列可以有多个。

内连接和自然连接的区别:内连接提供连接的列,而自然连接自动连接所有同名列。

select *
from employee natural join department;

外连接

外连接保留了没有关联的那些行。分为左外连接,右外连接以及全外连接,左外连接就是保留左表没有关联的行。

检索所有顾客的订单信息,包括还没有订单信息的顾客。

select Customers.cust_id, Orders.order_num
from Customers left outer join Orders
on Customers.cust_id = Orders.curt_id;

如果需要统计顾客的订单数,使用聚集函数。

select Customers.cust_id,
       COUNT(Orders.order_num) as num_ord
from Customers left outer join Orders
on Customers.cust_id = Orders.curt_id
group by Customers.cust_id;

五、组合查询

使用 **UNION** 来组合两个查询,如果第一个查询返回 M 行,第二个查询返回 N 行,那么组合查询的结果为 M+N 行。

每个查询必须包含相同的列、表达式或者聚集函数。

默认会去除相同行,如果需要保留相同行,使用 UNION ALL。

只能包含一个 ORDER BY 子句,并且必须位于语句的最后。

SELECT col
FROM mytable
WHERE col = 1
UNION
SELECT col
FROM mytable
WHERE col =2;

六、视图

视图是虚拟的表,本身不包含数据,也就不能对其进行索引操作。对视图的操作和对普通表的操作一样。

视图具有如下好处:

1. 简化复杂的 SQL 操作,比如复杂的联结;
2. 只使用实际表的一部分数据;
3. 通过只给用户访问视图的权限,保证数据的安全性;
4. 更改数据格式和表示。

CREATE VIEW myview AS
SELECT Concat(col1, col2) AS concat_col, col3*col4 AS count_col
FROM mytable
WHERE col5 = val;

七、存储过程

存储过程可以看成是对一系列 SQL 操作的批处理;

使用存储过程的好处

1. 代码封装,保证了一定的安全性;
2. 代码复用;
3. 由于是预先编译,因此具有很高的性能。

创建存储过程

命令行中创建存储过程需要自定义分隔符,因为命令行是以 ; 为结束符,而存储过程中也包含了分号,因此会错误把这部分分号当成是结束符,造成语法错误。

包含 in、out 和 inout 三种参数。

给变量赋值都需要用 select into 语句。

每次只能给一个变量赋值,不支持集合的操作。

delimiter //

create procedure myprocedure( out ret int )
    begin
        declare y int;
        select sum(col1)
        from mytable
        into y;
        select y*y into ret;
    end //
delimiter ;
call myprocedure(@ret);
select @ret;

八、游标

在存储过程中使用游标可以对一个结果集进行移动遍历。

游标主要用于交互式应用,其中用户需要对数据集中的任意行进行浏览和修改。

使用游标的四个步骤:

1. 声明游标,这个过程没有实际检索出数据;
2. 打开游标;
3. 取出数据;
4. 关闭游标;

delimiter //
create procedure myprocedure(out ret int)
    begin
        declare done boolean default 0;

        declare mycursor cursor for
        select col1 from mytable;
        # 定义了一个continue handler,当 sqlstate '02000' 这个条件出现时,会执行 set done = 1
        declare continue handler for sqlstate '02000' set done = 1;

        open mycursor;

        repeat
            fetch mycursor into ret;
            select ret;
        until done end repeat;

        close mycursor;
    end //
 delimiter ;

九、触发器

触发器会在某个表执行以下语句时而自动执行:DELETE、INSERT、UPDATE

触发器必须指定在语句执行之前还是之后自动执行,之前执行使用 BEFORE 关键字,之后执行使用 AFTER 关键字。BEFORE 用于数据验证和净化。

INSERT 触发器包含一个名为 NEW 的虚拟表。

CREATE TRIGGER mytrigger AFTER INSERT ON mytable
FOR EACH ROW SELECT NEW.col;

DELETE 触发器包含一个名为 OLD 的虚拟表,并且是只读的。

UPDATE 触发器包含一个名为 NEW 和一个名为 OLD 的虚拟表,其中 NEW 是可以被修改地,而 OLD 是只读的。

可以使用触发器来进行审计跟踪,把修改记录到另外一张表中。

MySQL 不允许在触发器中使用 CALL 语句 ,也就是不能调用存储过程。

十、事务处理

基本术语:

1. 事务(transaction)指一组 SQL 语句;
2. 回退(rollback)指撤销指定 SQL 语句的过程;
3. 提交(commit)指将未存储的 SQL 语句结果写入数据库表;
4. 保留点(savepoint)指事务处理中设置的临时占位符(placeholder),你可以对它发布回退(与回退整个事务处理不同)。

不能回退 SELECT 语句,回退 SELECT 语句也没意义;也不能回退 CREATE 和 DROP 语句。

MySQL 的事务提交默认是隐式提交,也就是每执行一条语句就把这条语句当成一个事务然后进行提交。当出现 START TRANSACTION 语句时,会关闭隐式提交;当 COMMIT 或 ROLLBACK 语句执行后,事务会自动关闭,重新恢复隐式提交。

通过设置 autocommit 为 0 可以取消自动提交,直到 autocommit 被设置为 1 才会提交;autocommit 标记是针对每个连接而不是针对服务器的。

如果没有设置保留点,ROLLBACK 会回退到 START TRANSACTION 语句处;如果设置了保留点,并且在 ROLLBACK 中指定该保留点,则会回退到该保留点。

START TRANSACTION
// ...
SAVEPOINT delete1
// ...
ROLLBACK TO delete1
// ...
COMMIT

十一、字符集

基本术语:

1. 字符集为字母和符号的集合;
2. 编码为某个字符集成员的内部表示;
3. 校对字符指定如何比较,主要用于排序和分组。

除了给表指定字符集和校对外,也可以给列指定:

CREATE TABLE mytable
(col VARCHAR(10) CHARACTER SET latin COLLATE latin1_general_ci )
DEFAULT CHARACTER SET hebrew COLLATE hebrew_general_ci;

可以在排序、分组时指定校对:

SELECT *
FROM mytable
ORDER BY col COLLATE latin1_general_ci;

十二、权限管理

MySQL 的账户信息保存在 mysql 这个数据库中。

USE mysql;
SELECT user FROM user;

创建账户

CREATE USER myuser IDENTIFIED BY 'mypassword';

新创建的账户没有任何权限。

修改账户名

RENAME myuser TO newuser;

删除账户

DROP USER myuser;

查看权限

SHOW GRANTS FOR myuser;

授予权限

GRANT SELECT, INSERT ON mydatabase.* TO myuser;

账户用 username@host 的形式定义,username@% 使用的是默认主机名。

删除权限

REVOKE SELECT, INSERT ON mydatabase.* FROM myuser;

GRANT 和 REVOKE 可在几个层次上控制访问权限:

– 整个服务器,使用 GRANT ALL 和 REVOKE ALL;
– 整个数据库,使用 ON database.\*;
– 特定的表,使用 ON database.table;
– 特定的列;
– 特定的存储过程。

更改密码

必须使用 Password() 函数

SET PASSWROD FOR myuser = Password('newpassword');

参考资料

– BenForta. SQL 必知必会 [M]. 人民邮电出版社, 2013.

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