2022-8-17 mysql 第三天

ychptz 2023-03-28 原文

DQL查询语言

子查询

按照结果集的行列数不同，子查询可以分为以下几类：

标量子查询：结果集只有一行一列（单行子查询）
列子查询：结果集有一列多行
行子查询：结果集有一行多列
表子查询：结果集多行多列

-- 查询比小虎年龄大的所有学生
-- 标量子查询
SELECT
	* 
FROM
	student 
WHERE
	age > ( SELECT age FROM student WHERE NAME = '小虎' );

-- 查询有一门学科分数大于90分的学生信息
-- 列子查询
SELECT
	* 
FROM
	student 
WHERE
	id IN (
	SELECT
		s_id 
	FROM
		scores 
WHERE
	score > 90);

-- 查询男生且年龄最大的学生
-- 行子查询
SELECT
	* 
FROM
	student 
WHERE
	age = (
	SELECT
		max( age ) 
	FROM
		student 
	GROUP BY
		gender 
	HAVING
	gender = '男' 
	)
	
-- 优化
SELECT
	* 
FROM
	student 
WHERE
	( age, gender ) = (
	SELECT
		max( age ),
		gender 
	FROM
		student 
	GROUP BY
		gender 
	HAVING
	gender = '男' 
	)

总结：

where型子查询，如果是where 列 = （内层sql），则内层的sql返回的必须是单行单列，单个值。

where型子查询，如果是where (列1,列2) = （内层sql），内层的sql返回的必须是单列，可以是多行。

-- 取排名数学成绩前五的学生，正序排列
SELECT
	* 
FROM
	(
	SELECT
		s.*,
		sc.score score,
		c.NAME 科目 
	FROM
		student s
		LEFT JOIN scores sc ON s.id = sc.s_id
		LEFT JOIN course c ON c.id = sc.c_id 
	WHERE
		c.NAME = '数学' 
	ORDER BY
		score DESC 
		LIMIT 5 
	) t 
WHERE
	t.gender = '男';

经验分享：

分析需求

拆步骤

分步写sql

整合拼装sql

-- 查询每个老师的代课数
SELECT t.id, t.NAME,( SELECT count(*) FROM course c WHERE c.id = t.id ) AS 代课的数量 
FROM
	teacher t;
----------------------------------------------------------------------------
SELECT
	t.id,
	t.NAME,
	count(*) '代课的数量' 
FROM
	teacher t
	LEFT JOIN course c ON c.t_id = t.id 
GROUP BY
	t.id,
	t.NAME;

-- exists
SELECT
	* 
FROM
	teacher t 
WHERE
	EXISTS ( SELECT * FROM course c WHERE c.t_id = t.id );
----------------------------------------------------------------------------SELECT
	t.*,
	c.`name` 
FROM
	teacher t
	INNER JOIN course c ON t.id = c.t_id;

总结：如果一个需求可以不用子查询，尽量不使用。

sql可读性太低。

需求

-- 3.查询每个同学的最高成绩和科目名称****
SELECT
	t.id,
	t.NAME,
	c.id,
	c.NAME,
	r.score 
FROM
	(
	SELECT
		s.id,
		s.NAME,(
		SELECT
			max( score ) 
		FROM
			scores r 
		WHERE
			r.s_id = s.id 
		) score 
	FROM
		student s 
	) t
	LEFT JOIN scores r ON r.s_id = t.id 
	AND r.score = t.score
	LEFT JOIN course c ON r.c_id = c.id;
-- 5.查询每个课程的最高分的学生信息*****
SELECT
	* 
FROM
	student s 
WHERE
	id IN (
	SELECT DISTINCT
		r.s_id 
	FROM
		(
		SELECT
			c.id,
			c.NAME,
			max( score ) score 
		FROM
			student s
			LEFT JOIN scores r ON r.s_id = s.id
			LEFT JOIN course c ON c.id = r.c_id 
		GROUP BY
			c.id,
			c.NAME 
		) t
		LEFT JOIN scores r ON r.c_id = t.id 
	AND t.score = r.score 
	)

-- 6.查询名字中含有'张'或'李'字的学生的信息和各科成绩。
SELECT
	s.id,
	s.NAME sname,
	sc.score,
	c.NAME 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores sc ON s.id = sc.s_id
	LEFT JOIN course c ON sc.c_id = c.id 
WHERE
	s.NAME LIKE '%张%' 
	OR s.NAME LIKE '%李%';
-- 7.查询平均成绩及格的同学的信息。（子查询）
SELECT
	* 
FROM
	student 
WHERE
	id IN (
	SELECT
		sc.s_id 
	FROM
		scores sc 
	GROUP BY
		sc.s_id 
	HAVING
	avg( sc.score ) >= 70 
	)
-- 8.将学生按照总分数进行排名。（从高到低）
SELECT
	s.id,
	s.NAME,
	sum( sc.score ) score 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores sc ON s.id = sc.s_id 
GROUP BY
	s.id,
	s.NAME 
ORDER BY
	score DESC,
	s.id ASC;
-- 9.查询数学成绩的最高分、最低分、平均分。
SELECT
	c.NAME,
	max( sc.score ),
	min( sc.score ),
	avg( sc.score ) 
FROM
	course c
	LEFT JOIN scores sc ON c.id = sc.c_id 
WHERE
	c.NAME = '数学';
-- 10.将各科目按照平均分排序。
SELECT
	c.id,
	c.NAME,
	avg( sc.score ) score 
FROM
	course c
	LEFT JOIN scores sc ON c.id = sc.c_id 
GROUP BY
	c.id,
	c.NAME 
ORDER BY
	score DESC;

-- 11.查询老师的信息和他所带的科目的平均分
SELECT
	t.id,
	t.NAME,
	c.id cid,
	c.NAME cname,
	avg( r.score ) 
FROM
	teacher t
	LEFT JOIN course c ON t.id = c.t_id
	LEFT JOIN scores r ON r.c_id = c.id 
GROUP BY
	t.id,
	t.NAME,
	c.id,
	c.NAME;
-- 12.查询被"Tom"和"Jerry"教的课程的最高分和最低分
SELECT
	t.id,
	t.NAME,
	c.id cid,
	c.NAME cname,
	max( r.score ),
	min( r.score ) 
FROM
	teacher t
	LEFT JOIN course c ON t.id = c.t_id
	LEFT JOIN scores r ON r.c_id = c.id 
GROUP BY
	t.id,
	t.NAME,
	c.id,
	c.NAME 
HAVING
	t.NAME IN ( 'Tom', 'Jerry' );
-- 13.查询每个学生的最好成绩的科目名称（子查询）
SELECT
	t.id,
	t.sname,
	r.c_id,
	c.NAME,
	t.score 
FROM
	(
	SELECT
		s.id,
		s.NAME sname,
		max( r.score ) score 
	FROM
		student s
		LEFT JOIN scores r ON r.s_id = s.id 
	GROUP BY
		s.id,
		s.NAME 
	) t
	LEFT JOIN scores r ON r.s_id = t.id 
	AND r.score = t.score
	LEFT JOIN course c ON r.c_id = c.id;
-- 14.查询所有学生的课程及分数
SELECT
	s.id,
	s.NAME,
	c.id,
	c.NAME,
	r.score 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON s.id = r.s_id
	LEFT JOIN course c ON c.id = r.c_id;
-- 15.查询课程编号为1且课程成绩在60分以上的学生的学号和姓名（子查询）
SELECT
	* 
FROM
	student s 
WHERE
	s.id IN (
	SELECT
		r.s_id 
	FROM
		scores r 
	WHERE
	r.c_id = 1 
	AND r.score > 60)
--------------------------------------------------------
SELECT
	s.*,
	r.* 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON s.id = r.s_id 
WHERE
	r.c_id = 1 
	AND r.score > 60

-- 16. 查询平均成绩大于等于70的所有学生学号、姓名和平均成绩
SELECT
	s.id,
	s.NAME,
	t.score 
FROM
	student s
	LEFT JOIN ( SELECT r.s_id, avg( r.score ) score FROM scores r GROUP BY r.s_id ) t ON s.id = t.s_id 
WHERE
	t.score >= 70;
-- 17.查询有不及格课程的学生信息
SELECT
	* 
FROM
	student s 
WHERE
	id IN ( SELECT r.s_id FROM scores r GROUP BY r.s_id HAVING min( r.score ) < 60 );
-- 18.查询每门课程有成绩的学生人数
SELECT
	c.id,
	c.NAME,
	t.number 
FROM
	course c
	LEFT JOIN ( SELECT r.c_id, count(*) number FROM scores r GROUP BY r.c_id ) t ON c.id = t.c_id;
----------------------------------------------------
SELECT
	c.id,
	c.NAME,
	count(*) 
FROM
	course c
	LEFT JOIN scores r ON c.id = r.c_id 
GROUP BY
	c.id,
	c.NAME;
-- 19.查询每门课程的平均成绩，结果按照平均成绩降序排列，如果平均成绩相同，再按照课程编号升序排列
SELECT
	c.id,
	c.NAME,
	avg( score ) score 
FROM
	course c
	LEFT JOIN scores r ON c.id = r.c_id 
GROUP BY
	c.id,
	c.NAME 
ORDER BY
	score DESC,
	c.id ASC;
-- 20.查询平均成绩大于60分的同学的学生编号和学生姓名和平均成绩
SELECT
	s.id,
	s.NAME sname,
	avg( r.score ) score 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON r.s_id = s.id
	LEFT JOIN course c ON c.id = r.c_id 
GROUP BY
	s.id,
	s.NAME 
HAVING
	score > 65;

-- 21.查询有且仅有一门课程成绩在80分以上的学生信息
SELECT
	* 
FROM
	student 
WHERE
	id IN ( SELECT r.s_id FROM scores r WHERE r.score > 80 GROUP BY r.s_id HAVING COUNT(*) = 1 );
----------------------------------------------------------------------------
SELECT
	s.id,
	s.NAME,
	s.gender 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON s.id = r.s_id 
WHERE
	r.score > 80 
GROUP BY
	s.id,
	s.NAME,
	s.gender 
HAVING
	count(*) = 1
-- 22.查询出只有三门课程的学生的学号和姓名
SELECT
	* 
FROM
	student s 
WHERE
	id IN ( SELECT r.s_id FROM scores r GROUP BY r.s_id HAVING count(*) = 3 );
----------------------------------------------------------------------------
SELECT
	s.id,
	s.NAME,
	s.gender 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON s.id = r.s_id 
GROUP BY
	s.id,
	s.NAME,
	s.gender 
HAVING
	count(*) = 3
-- 23.查询有不及格课程的课程信息
SELECT
	* 
FROM
	course c 
WHERE
	id IN (
	SELECT
		r.c_id 
	FROM
		scores r 
	GROUP BY
		r.c_id 
	HAVING
	min( r.score ) < 60 
	)
----------------------------------------------------------------------------
SELECT
	c.id,
	c.NAME 
FROM
	course c
	LEFT JOIN scores sc ON c.id = sc.c_id 
GROUP BY
	sc.c_id,
	c.NAME 
HAVING
	min( sc.score ) < 60;
-- 24.查询至少选择4门课程的学生信息
SELECT
	* 
FROM
	student 
WHERE
	id IN (
	SELECT
		r.s_id 
	FROM
		scores r 
	GROUP BY
		r.s_id 
	HAVING
	count(*) >= 4 
	)
----------------------------------------------------------------------------
SELECT
	s.id,
	s.NAME 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON s.id = r.s_id 
GROUP BY
	s.id,
	s.NAME 
HAVING
	count(*) >= 4;
-- 25.查询没有选全所有课程的同学的信息
SELECT
	* 
FROM
	student 
WHERE
	id IN (
	SELECT
		r.s_id 
	FROM
		scores r 
	GROUP BY
		r.s_id 
	HAVING
	count(*) != 5
	)

-- 26.查询选全所有课程的同学的信息
SELECT
	s.id,
	s.NAME,
	count(*) number 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON s.id = r.s_id 
GROUP BY
	s.id,
	s.NAME 
HAVING
	number = ( SELECT count(*) FROM course );
-- 27.查询各学生都选了多少门课
SELECT
	s.id,
	s.NAME,
	count(*) number 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON s.id = r.s_id 
GROUP BY
	s.id,
	s.NAME
-- 28.查询课程名称为"java"，且分数低于60分的学生姓名和分数
SELECT
	s.id,
	s.NAME,
	r.score 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON s.id = r.s_id
	LEFT JOIN course c ON r.c_id = c.id 
WHERE
	c.NAME = 'java' 
	AND r.score < 60;
-- 29.查询学过"Tony"老师授课的同学的信息
SELECT
	s.id,
	s.NAME 
FROM
	student s
	LEFT JOIN scores r ON r.s_id = s.id
	LEFT JOIN course c ON c.id = r.c_id
	LEFT JOIN teacher t ON t.id = c.t_id 
WHERE
	t.NAME = 'Tom';
-- 30.查询没学过"Tony"老师授课的学生信息
SELECT
	* 
FROM
	student 
WHERE
	id NOT IN (
	SELECT DISTINCT
		s.id 
	FROM
		student s
		LEFT JOIN scores r ON r.s_id = s.id
		LEFT JOIN course c ON c.id = r.c_id
		LEFT JOIN teacher t ON t.id = c.t_id 
	WHERE
	t.NAME = 'Tom' 
	)

日期格式

格式	描述
%a	缩写的星期名
%b	缩写月名
%c	月，数值
%D	带有英文前缀的月中的天
%d	月的天，数值（00-31）
%e	月的天，数值（0-31）
%f	微秒
%H	小时（00-23）
%h	小时（01-12）
%I	小时（01-12）
%i	分钟，数值（00-59）
%j	年的天（001-366）
%k	小时（0-23）
%l	小时（1-12）
%M	月名
%m	月，数值（00-12）
%p	AM或PM
%r	时间，12-小时（hh:mm:ss AM或PM）
%S	秒（00-59）
%s	秒（0-59）
%T	时间，24-小时（hh:mm:ss）
%U	周（00-53）星期日是一周的第一天
%u	周（00-53）星期一是一周的第一天
%W	星期名
%Y	年，2022
%y	年，22

MySQL常用函数

聚合函数

count：计数。count(*)≈count(1)>count(主键)
- count(*)：MySQL对count(*)底层优化，count(0)。
- count(1)
- count(主键)
- count(字段)
min：最小值
max：最大值
sum：求和
avg：平均值

数值型函数

主要是对数值型进行处理。

ceiling(x)：向上取整
floor(x)：向下取整
round(x)：四舍五入
truncate(x,y)：返回数字x截断为y位小数的结果
PI：圆周率，π
rand：返回0到1的随机数
abs：绝对值

-- 绝对值
select ABS(-4) 4的绝对值,ABS(-1.1);
-- 向下取整，向上取整，四舍五入
select CEILING(4.1),FLOOR(1.1),ROUND(-4.4)
-- 取余
select MOD(60,11);
-- 随机数
select RAND(),RAND(),RAND()
-- 截断
select TRUNCATE(2.33999999,2);

字符串型函数

对字符串进行处理。

length(s)：字符串的长度
concat(s1,s2,.....sn)：合并字符串
lower(str)：将字母转成小写
upper(str)：将字母转成大写
left(str,x)：返回字符串str的左边的x个字符
right(str,x)：返回字符串str右边的x个字符
trim：去掉左右两边的空格
replace：替换
substring：截取
reverse：反转

select LEFT('abcdefg',2);
select RIGHT('abcdefg',2);
select REVERSE('hijklmn');
select REPLACE('abcdefg','abc','x');

日期和时间函数

date,time,datetime,timestamp,year。

获取时间和日期

【curdate】和【current_date】，返回当前的系统日期。
【curtime】和【current_time】，返回当前的系统时间。
【now】和【sysdate】，返回当前的系统时间和日期。

select CURRENT_DATE();
select CURTIME();
select now();

时间戳和日期转换函数

【UNIX_TIMESTAMP】获取unix时间戳函数
【FROM_UNIXTIME】将时间戳转换为时间格式

select UNIX_TIMESTAMP();
select FROM_UNIXTIME(1660785720);

根据日期获取年月日的数值

select MONTH(SYSDATE());
select MONTHNAME(SYSDATE());
select DAYNAME(SYSDATE());
select DAYOFWEEK(SYSDATE());
select WEEK(SYSDATE());
select DAYOFMONTH(SYSDATE());
select YEAR(SYSDATE());

时间日期的计算

-- 日期加法
select DATE_ADD(SYSDATE(),INTERVAL 70 DAY);
-- 日期减法
select DATE_SUB(SYSDATE(),INTERVAL 10 DAY);
-- 时间间隔
select DATEDIFF('2023-01-01',SYSDATE());
-- 日期格式化
select DATE_FORMAT(SYSDATE(),'%W %M %D %Y');

加密函数

-- 把传入的参数的字符串按照md5算法进行加密，得到一个32位的16进制的字符串
select MD5('123456');

md5算法是不可逆的。

流程控制函数

可以进行条件判断，用来实现SQL语句的逻辑。

if(test,t,f)：如果test是真，则返回t，否则返回f
ifnull(arg1,arg2)：如果arg1不是空，返回arg1，否则返回arg2
nullif(arg1,arg2)：如果arg1=arg2返回null，否则返回arg1

select IF(2 > 1,'a','b');
select IFNULL(sal,0);
select NULLIF(age,0);

对一系列的值进行判断：

-- 输出学生的各科的成绩，以及评级，60以下D，60-70是C，71-80是B，80以上是A
SELECT
	*,
CASE
		
		WHEN score < 60 THEN 'D' WHEN score >= 60 
		AND score < 70 THEN 'C' WHEN score >= 70 
			AND score < 80 THEN 'B' WHEN score >= 80 THEN
				'A' 
			END AS '评级' 
	FROM
	mystudent;

-- 行转列
SELECT
	user_name,
	max( CASE course WHEN '数学' THEN score ELSE 0 END ) '数学',
	max( CASE course WHEN '语文' THEN score ELSE 0 END ) '语文',
	max( CASE course WHEN '英语' THEN score ELSE 0 END ) '英语' 
FROM
	mystudent 
GROUP BY
	user_name

数据库设计

三范式

第一范式：要求有主键，并且要求每一个字段的原子性不能再分。
第二范式：要求所有的非主键字段完全依赖主键，不能产生部分依赖
第三范式：所有非主键字段和主键字段之间不能产生传递依赖。

第一范式

不符合第一范式表结构：

id	name	联系方式
1001	aaa	[aaa@163.com , 13314569878](mailto:aaa@163.com , 13314569878)
1002	bbb	[bbb@163.com , 13245678945](mailto:bbb@163.com , 13245678945)
1003	ccc	[ccc@163.com , 15000456987](mailto:ccc@163.com , 15000456987)

符合第一范式的表结构：

id	name	邮箱	手机号
1001	aaa	aaa@163.com	12321321321
1002	bbb	bbb@163.com	32132654654
1003	ccc	ccc@163.com	45654654654

必须有主键，这是数据库设计的基本要求，一般情况下我们采用数值型或定长字符串，列不能再分，比如：联系方式。

关于第一范式，保证每一行的数据是唯一，每个表必须有主键。

第二范式

建立在第一范式的基础上，要求所有非主键字段完全依赖于主键，不能产生部分依赖。

学号	性别	姓名	课程编号	课程名称	教室	成绩
1001	男	a	2001	java	301	89
1002	女	b	2002	mysql	302	90
1003	男	c	2003	html	303	91
1004	男	d	2004	python	304	52
1005	女	e	2005	c++	305	67
1006	男	f	2006	c#	306	84

解决方案：

学生表：学号是主键

学号	性别	姓名
1001	男	a
1002	女	b
1003	男	c
1004	男	d
1005	女	e
1006	男	f

课程表：课程编号是主键

课程编号	课程名称	教室
2001	java	301
2002	mysql	302
2003	html	303
2004	python	304
2005	c++	305
2006	c#	306

成绩表：学号和课程编号为联合主键

学号	课程编号	成绩
1001	2001	89
1002	2002	90
1003	2003	91
1004	2004	52
1005	2005	67
1006	2006	84

第三范式

建立在第二范式基础上，非主键字段不能传递依赖于主键字段。

不满足第三范式：

学号	姓名	课程编号	课程名称
1001	a	2001	java
1002	b	2002	mysql
1003	c	2003	html
1004	d	2004	python
1005	e	2005	c++
1006	f	2006	c#