第一章 数据库概述

为什么要使用数据库

  • 持久化(persistence)：把数据保存到可掉电式存储设备中以供之后使用。大多数情况下，特别是企业级应用，数据持久化意味着将内存中的数据保存到硬盘上加以”固化”，而持久化的实现过程大多通过各种关系数据库来完成。
  • 持久化的主要作用是将内存中的数据存储在关系型数据库中，当然也可以存储在磁盘文件、XML数据文件中。

数据库与数据库管理系统

  • 数据库的相关概念

    • DB：数据库（Database）即存储数据的“仓库”，其本质是一个文件系统。它保存了一系列有组织的数据。
    • DBMS：数据库管理系统（Database Management System）是一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，对数据库进行统一管理和控制。用户通过数据库管理系统访问数据库中表内的数据。
    • SQL：结构化查询语言（Structured Query Language）专门用来与数据库通信的语言。

  • 数据库与数据库管理系统的关系
    数据库管理系统(DBMS)可以管理多个数据库，一般开发人员会针对每一个应用创建一个数据库。为保存应用中实体的数据，一般会在数据库创建多个表，以保存程序中实体用户的数据。

RDBMS 与 非RDBMS

从排名中我们能看出来，关系型数据库绝对是 DBMS 的主流，其中使用最多的DBMS分别是Oracle、MySQL 和 SQL Server。这些都是关系型数据库（RDBMS）。

  • 关系型数据库(RDBMS)实质

    • 这种类型的数据库是最古老的数据库类型，关系型数据库模型是把复杂的数据结构归结为简单的二元关系（即二维表格形式）。
    • 关系型数据库以行(row) 和列(column) 的形式存储数据，以便于用户理解。这一系列的行和列被称为表(table) ，一组表组成了一个库(database)。
    • 表与表之间的数据记录有关系(relationship)。现实世界中的各种实体以及实体之间的各种联系均用
    • 关系模型来表示。关系型数据库，就是建立在关系模型基础上的数据库。
    • SQL 就是关系型数据库的查询语言。

  • 关系型数据库(RDBMS)优势

    • 复杂查询: 可以用SQL语句方便的在一个表以及多个表之间做非常复杂的数据查询。
    • 事务支持: 使得对于安全性能很高的数据访问要求得以实现。

  • 非关系型数据库(非RDBMS)介绍
    非关系型数据库，可看成传统关系型数据库的功能阉割版本，基于键值对存储数据，不需要经过SQL层的解析， 性能非常高。同时，通过减少不常用的功能，进一步提高性能。目前基本上大部分主流的非关系型数据库都是免费的。

  • 有哪些非关系型数据库
    相比于 SQL，NoSQL 泛指非关系型数据库，包括了榜单上的键值型数据库、文档型数据库、搜索引擎和列存储等，除此以外还包括图形数据库。也只有用 NoSQL 一词才能将这些技术囊括进来。

    • 键值型数据库
      键值型数据库通过 Key-Value 键值的方式来存储数据，其中 Key 和 Value 可以是简单的对象，也可以是复杂的对象。Key 作为唯一的标识符，优点是查找速度快，在这方面明显优于关系型数据库，缺点是无法像关系型数据库一样使用条件过滤（比如 WHERE），如果你不知道去哪里找数据，就要遍历所有的键，这就会消耗大量的计算。键值型数据库典型的使用场景是作为内存缓存。Redis 是最流行的键值型数据库。

    • 文档型数据库
      此类数据库可存放并获取文档，可以是XML、JSON等格式。在数据库中文档作为处理信息的基本单位，一个文档就相当于一条记录。文档数据库所存放的文档，就相当于键值数据库所存放的“值”。MongoDB是最流行的文档型数据库。此外，还有CouchDB等。

    • 搜索引擎数据库
      虽然关系型数据库采用了索引提升检索效率，但是针对全文索引效率却较低。搜索引擎数据库是应用在搜索引擎领域的数据存储形式，由于搜索引擎会爬取大量的数据，并以特定的格式进行存储，这样在检索的时候才能保证性能最优。核心原理是“倒排索引”。典型产品：Solr、Elasticsearch、Splunk 等。

    • 列式数据库
      列式数据库是相对于行式存储的数据库，Oracle、MySQL、SQL Server 等数据库都是采用的行式存储（Row-based），而列式数据库是将数据按照列存储到数据库中，这样做的好处是可以大量降低系统的I/O，适合于分布式文件系统，不足在于功能相对有限。典型产品：HBase等。

    • 图形数据库
      图形数据库，利用了图这种数据结构存储了实体（对象）之间的关系。图形数据库最典型的例子就是社交网络中人与人的关系，数据模型主要是以节点和边（关系）来实现，特点在于能高效地解决复杂的关系问题。图形数据库顾名思义，就是一种存储图形关系的数据库。它利用了图这种数据结构存储了实体（对象）之间的关系。关系型数据用于存储明确关系的数据，但对于复杂关系的数据存储却有些力不从心。如社交网络中人物之间的关系，如果用关系型数据库则非常复杂，用图形数据库将非常简单。典型产品：Neo4J、InfoGrid等。

  • NoSQL的演变
    由于 SQL 一直称霸 DBMS，因此许多人在思考是否有一种数据库技术能远离 SQL，于是 NoSQL 诞生了，但是随着发展却发现越来越离不开 SQL。到目前为止 NoSQL 阵营中的 DBMS 都会有实现类似 SQL 的功能。下面是“NoSQL”这个名词在不同时期的诠释，从这些释义的变化中可以看出 NoSQL 功能的演变：
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1970：NoSQL = We have no SQL
1980：NoSQL = Know SQL
2000：NoSQL = No SQL!
2005：NoSQL = Not only SQL
2013：NoSQL = No, SQL!

NoSQL 对 SQL 做出了很好的补充，比如实际开发中，有很多业务需求，其实并不需要完整的关系型数据库功能，非关系型数据库的功能就足够使用了。这种情况下，使用性能更高、成本更低的非关系型数据库当然是更明智的选择。比如：日志收集、排行榜、定时器等。

关系型数据库设计规则

  • 关系型数据库的典型数据结构就是数据表，这些数据表的组成都是结构化的（Structured）。
  • 将数据放到表中，表再放到库中。
  • 一个数据库中可以有多个表，每个表都有一个名字，用来标识自己。表名具有唯一性。
  • 表具有一些特性，这些特性定义了数据在表中如何存储，类似Java和Python中 “类”的设计。
  • 表、记录、字段
    • E-R（entity-relationship，实体-联系）模型中有三个主要概念是：实体集、属性、联系集。
    • 一个实体集（class）对应于数据库中的一个表（table），一个实体（instance）则对应于数据库表中的一行（row），也称为一条记录（record）。一个属性（attribute）对应于数据库表中的一列（column），也称为一个字段（field）。
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ORM思想 (Object Relational Mapping)体现：
数据库中的一个表 <---> Java或Python中的一个类
表中的一条数据 <---> 类中的一个对象（或实体）
表中的一个列 <----> 类中的一个字段、属性(field)

  • 表的关联关系

    • 表与表之间的数据记录有关系(relationship)。现实世界中的各种实体以及实体之间的各种联系均用关系模型来表示。

    • 四种：一对一关联、一对多关联、多对多关联、自我引用

    • 一对一关联（one-to-one）

      • 在实际的开发中应用不多，因为一对一可以创建成一张表。
      • 举例：设计学生表：学号、姓名、手机号码、班级、系别、身份证号码、家庭住址、籍贯、紧急联系人、…

      • 拆为两个表：两个表的记录是一一对应关系。

        • 基础信息表（常用信息）：学号、姓名、手机号码、班级、系别
        • 档案信息表（不常用信息）：学号、身份证号码、家庭住址、籍贯、紧急联系人、…

      • 两种建表原则：

        • 外键唯一：主表的主键和从表的外键（唯一），形成主外键关系，外键唯一。
        • 外键是主键：主表的主键和从表的主键，形成主外键关系。

    • 一对多关系（one-to-many）

      • 常见实例场景： 客户表和订单表， 分类表和商品表， 部门表和员工表。

      • 举例：

        • 员工表：编号、姓名、…、所属部门
        • 部门表：编号、名称、简介

      • 一对多建表原则：在从表(多方)创建一个字段，字段作为外键指向主表(一方)的主键

    • 多对多（many-to-many）

      • 要表示多对多关系，必须创建第三个表，该表通常称为联接表，它将多对多关系划分为两个一对多关系。将这两个表的主键都插入到第三个表中。

      • 举例1:学生-课程

        • 学生信息表：一行代表一个学生的信息（学号、姓名、手机号码、班级、系别…）
        • 课程信息表：一行代表一个课程的信息（课程编号、授课老师、简介…）
        • 选课信息表：一个学生可以选多门课，一门课可以被多个学生选择

      • 举例2：产品-订单

        • “订单”表和“产品”表有一种多对多的关系，这种关系是通过与“订单明细”表建立两个一对多关系来定义的。一个订单可以有多个产品，每个产品可以出现在多个订单中。

          • 产品表：“产品”表中的每条记录表示一个产品。
          • 订单表：“订单”表中的每条记录表示一个订单。
          • 订单明细表：每个产品可以与“订单”表中的多条记录对应，即出现在多个订单中。一个订单

        • 可以与“产品”表中的多条记录对应，即包含多个产品。

      • 举例3：用户-角色
        多对多关系建表原则：需要创建第三张表，中间表中至少两个字段，这两个字段分别作为外键指向各自一方的主键。

    • 自我引用(Self reference)

第二章 MySQL环境搭建Win

MySQL的下载

下载地址官网： https://www.mysql.com

MySQL的使用演示

  • 查看所有的数据库
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show databases;

“information_schema”是 MySQL 系统自带的数据库，主要保存 MySQL 数据库服务器的系统信息，比如数据库的名称、数据表的名称、字段名称、存取权限、数据文件 所在的文件夹和系统使用的文件夹，等等
“performance_schema”是 MySQL 系统自带的数据库，可以用来监控 MySQL 的各类性能指标。
“sys”数据库是 MySQL 系统自带的数据库，主要作用是以一种更容易被理解的方式展示 MySQL 数据库服务器的各类性能指标，帮助系统管理员和开发人员监控 MySQL 的技术性能。
“mysql”数据库保存了 MySQL 数据库服务器运行时需要的系统信息，比如数据文件夹、当前使用的字符集、约束检查信息，等等

  • MySQL的编码设置
    MySQL5.7中:
  1. 步骤1：查看编码命令
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show variables like 'character_%';
show variables like 'collation_%';
  1. 步骤2：修改mysql的数据目录下的my.ini配置文件
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[mysql] #大概在63行左右，在其下添加
...
default-character-set=utf8 #默认字符集
[mysqld] # 大概在76行左右，在其下添加
...
character-set-server=utf8
collation-server=utf8_general_ci
  1. 步骤3：重启服务
  2. 步骤4：查看编码命令

  • MySQL8.0中
    在MySQL 8.0版本之前，默认字符集为latin1，utf8字符集指向的是utf8mb3。网站开发人员在数据库设计的时候往往会将编码修改为utf8字符集。如果遗忘修改默认的编码，就会出现乱码的问题。从MySQL 8.0开始，数据库的默认编码改为utf8mb4 ，从而避免了上述的乱码问题。

  • 在使用图形化工具时可能出现连接问题：
    有些图形界面工具，特别是旧版本的图形界面工具，在连接MySQL8时出现“Authentication plugin’caching_sha2_password’ cannot be loaded”错误。
    原因：是MySQL8之前的版本中加密规则是mysql_native_password，而在MySQL8之后，加密规则是caching_sha2_password(如下图所示)。解决问题方法有两种，第一种是升级图形界面工具版本，第二种是把MySQL8用户登录密码加密规则还原成mysql_native_password。第二种解决方案如下，用命令行登录MySQL数据库之后，执行如下命令修改用户密码加密规则并更新用户密码，这里修改用户名为“root@localhost”的用户密码规则为“mysql_native_password”，密码值为“自己设置的密码”

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#使用mysql数据库
USE mysql;
#修改'root'@'localhost'用户的密码规则和密码
ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'abc123';
#刷新权限
FLUSH PRIVILEGES;

常见问题的解决

  • 问题1：root用户密码忘记，重置的操作
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1: 通过任务管理器或者服务管理，关掉mysqld(服务进程) 
2: 通过命令行+特殊参数开启mysqld mysqld --defaults-file="D:\ProgramFiles\mysql\MySQLServer5.7Data\my.ini" --skip-grant-tables
3: 此时，mysqld服务进程已经打开。并且不需要权限检查 
4: mysql -uroot 无密码登陆服务器。另启动一
个客户端进行 
5: 修改权限表 
（1） use mysql; 
（2）update user set authentication_string=password('新密码') where user='root' and Host='localhost'; 
（3）flush privileges; 
6: 通过任务管理器，关掉mysqld服务进程。 
7: 再次通过服务管理，打开mysql服务。 
8: 即可用修改后的新密码登陆。
  • 问题2：修改数据库和表的字符编码
    修改编码：
    （1)先停止服务
    （2）修改my.ini文件
    （3）重新启动服务
    说明：
    如果是在修改my.ini之前建的库和表，那么库和表的编码还是原来的Latin1，要么删了重建，要么使用alter语句修改编码。
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mysql> create database 0728db charset Latin1;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> use 0728db;
Database changed
mysql> create table student (id int , name varchar(20)) charset Latin1;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
mysql> show create table student\G
*************************** 1. row ***************************
Table: student
Create Table: CREATE TABLE `student` (
`id` int(11) NOT NULL,
`name` varchar(20) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1
1 row in set (0.00 sec)
mysql> alter table student charset utf8; #修改表字符编码为UTF8
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> show create table student\G
*************************** 1. row ***************************
Table: student
Create Table: CREATE TABLE `student` (
`id` int(11) NOT NULL,
`name` varchar(20) CHARACTER SET latin1 DEFAULT NULL, #字段仍然是latin1编码
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)
mysql> alter table student modify name varchar(20) charset utf8; #修改字段字符编码为UTF8
Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> show create table student\G
*************************** 1. row ***************************
Table: student
Create Table: CREATE TABLE `student` (
`id` int(11) NOT NULL,
`name` varchar(20) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
1 row in set (0.00 sec)
mysql> show create database 0728db;;
+--------+-----------------------------------------------------------------+
|Database| Create Database |
+------+-------------------------------------------------------------------+
|0728db| CREATE DATABASE `0728db` /*!40100 DEFAULT CHARACTER SET latin1 */ |
+------+-------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> alter database 0728db charset utf8; #修改数据库的字符编码为utf8
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> show create database 0728db;
+--------+-----------------------------------------------------------------+
|Database| Create Database |
+--------+-----------------------------------------------------------------+
| 0728db | CREATE DATABASE `0728db` /*!40100 DEFAULT CHARACTER SET utf8 */ |
+--------+-----------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

第三章 基本的SELECT语句

SQL概述

  • SQL 分类
    SQL语言在功能上主要分为如下3大类：

    • DDL（Data Definition Languages、数据定义语言），这些语句定义了不同的数据库、表、视图、索引等数据库对象，还可以用来创建、删除、修改数据库和数据表的结构。

      • 主要的语句关键字包括CREATE 、DROP 、ALTER 等。

    • DML（Data Manipulation Language、数据操作语言），用于添加、删除、更新和查询数据库记录，并检查数据完整性。

      • 主要的语句关键字包括INSERT 、DELETE 、UPDATE 、SELECT 等。
      • SELECT是SQL语言的基础，最为重要。

    • DCL（Data Control Language、数据控制语言），用于定义数据库、表、字段、用户的访问权限和
      安全级别。

      • 主要的语句关键字包括GRANT 、REVOKE 、COMMIT 、ROLLBACK 、SAVEPOINT 等。

因为查询语句使用的非常的频繁，所以很多人把查询语句单拎出来一类：DQL（数据查询语言）。还有单独将COMMIT 、ROLLBACK 取出来称为TCL （Transaction Control Language，事务控制语言）。

SQL语言的规则与规范

  • SQL语言的规则（必须遵守）

    • SQL 可以写在一行或者多行。为了提高可读性，各子句分行写，必要时使用缩进
    • 每条命令以 ; 或 \g 或 \G 结束
    • 关键字不能被缩写也不能分行
    • 关于标点符号
      • 必须保证所有的()、单引号、双引号是成对结束的
      • 必须使用英文状态下的半角输入方式
      • 字符串型和日期时间类型的数据可以使用单引号（’ ‘）表示
      • 列的别名，尽量使用双引号（” “），而且不建议省略as

  • SQL大小写规范（建议遵守）

    • MySQL 在 Windows 环境下是大小写不敏感的

    • MySQL 在 Linux 环境下是大小写敏感的

      • 数据库名、表名、表的别名、变量名是严格区分大小写的
      • 关键字、函数名、列名(或字段名)、列的别名(字段的别名) 是忽略大小写的。

    • 推荐采用统一的书写规范：

      • 数据库名、表名、表别名、字段名、字段别名等都小写
      • SQL 关键字、函数名、绑定变量等都大写

  • 注释
    可以使用如下格式的注释结构

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单行注释：#注释文字(MySQL特有的方式)
单行注释：-- 注释文字(--后面必须包含一个空格。)
多行注释：/* 注释文字 */
  • 命名规则
    • 数据库、表名不得超过30个字符，变量名限制为29个
    • 必须只能包含 A–Z, a–z, 0–9, _共63个字符
    • 数据库名、表名、字段名等对象名中间不要包含空格
    • 同一个MySQL软件中，数据库不能同名；同一个库中，表不能重名；同一个表中，字段不能重名
    • 必须保证你的字段没有和保留字、数据库系统或常用方法冲突。如果坚持使用，请在SQL语句中使用`（着重号）引起来
    • 保持字段名和类型的一致性，在命名字段并为其指定数据类型的时候一定要保证一致性。假如数据
    • 类型在一个表里是整数，那在另一个表里可就别变成字符型了

基本的SELECT语句

本文先做SELECT的学习，DDL在后半部分学习

  • SELECT…
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SELECT 1; #没有任何子句
SELECT 9/2; #没有任何子句
  • SELECT … FROM
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SELECT 标识选择哪些列 FROM 标识从哪个表中选择;
  • 列的别名：另起名仅在本次查询起作用
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SELECT
	employee_id emp_id,
	last_name AS lname,
	department_id "部门id",
	salary * 12 "annual sal"
FROM
	employees;
  • 去除重复行DISTINCT
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SELECT DISTINCT  DEPARTMENT_ID 
FROM EMPLOYEES E ;
  • 空值参与运算：为空
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# 所有运算符或列值遇到null值，运算的结果都为null
# 无意义查询
SELECT
	employee_id,
	salary,
	commission_pct,
	12 * salary * (1 + commission_pct) "annual_sal"
FROM
	employees;

# 正确的
SELECT
	employee_id,
	salary,
	commission_pct,
	12 * salary * (1 + IFNULL(COMMISSION_PCT,0)) "年工资"
FROM
	employees;
  • 着重号``:当表明和字段名重合时，加着重号
    我们需要保证表中的字段、表名等没有和保留字、数据库系统或常用方法冲突。如果真的相同，请在SQL语句中使用一对``（着重号）引起来。
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# 错误的
SELECT * FROM ORDER;
# 正确的
SELECT * FROM `order` o ;
  • 查询常数
    • SELECT 查询还可以对常数进行查询。对的，就是在 SELECT 查询结果中增加一列固定的常数列。这列的取值是我们指定的，而不是从数据表中动态取出的。
    • SQL 中的 SELECT 语法的确提供了这个功能，一般来说我们只从一个表中查询数据，通常不需要增加一个固定的常数列，但如果我们想整合不同的数据源，用常数列作为这个表的标记，就需要查询常数。
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SELECT
	'Jermyn',
	123,
	employee_id,
	last_name
FROM
	employees;
  • 显示表结构:使用DESCRIBE 或 DESC 命令，表示表结构。
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DESCRIBE EMPLOYEES ;

DESC EMPLOYEES ;
  • 过滤数据
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SELECT
	EMPLOYEE_ID ,
	FIRST_NAME ,
	LAST_NAME
FROM
	EMPLOYEES E
WHERE
	EMPLOYEE_ID > 90;

第四章 运算符

算术运算符

算术运算符主要用于数学运算，其可以连接运算符前后的两个数值或表达式，对数值或表达式进行加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）和取模（%）运算。

  • 加法与减法运算符
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SELECT
	100,
	100 + 0,
	100 - 0,
	100 + 50,
	100 + 50 * 30,
	100 + 35.5,
	100 - 35.5
FROM
	DUAL;

  • 一个整数类型的值对整数进行加法和减法操作，结果还是一个整数；
  • 一个整数类型的值对浮点数进行加法和减法操作，结果是一个浮点数；
  • 加法和减法的优先级相同，进行先加后减操作与进行先减后加操作的结果是一样的；
  • 在Java中，+的左右两边如果有字符串，那么表示字符串的拼接。但是在MySQL中+只表示数值相加。如果遇到非数值类型先尝试转成数值，如果转失败，就按0计算。（补充：MySQL中字符串拼接要使用字符串函数CONCAT()实现）
  • 乘法与除法运算符
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SELECT
	100,
	100 * 1,
	100 * 1.0,
	100 / 1.0,
	100 / 2,
	100 + 2 * 5 / 2,
	100 / 3,
	100
DIV 0
FROM
	DUAL;

  • 取模
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SELECT
	12 % 3,
	12 % 5,
	12 MOD -5,
	-12 % 5,
	-12 % -5
FROM
	DUAL;

比较运算符

比较运算符用来对表达式左边的操作数和右边的操作数进行比较，比较的结果为真则返回1，比较的结果为假则返回0，其他情况则返回NULL。比较运算符经常被用来作为SELECT查询语句的条件来使用，返回符合条件的结果记录。

  1. 等号运算符:
  • 等号运算符（=）判断等号两边的值、字符串或表达式是否相等，如果相等则返回1，不相等则返回0。
  • 在使用等号运算符时，遵循如下规则：
    • 如果等号两边的值、字符串或表达式都为字符串，则MySQL会按照字符串进行比较，其比较的是每个字符串中字符的ANSI编码是否相等。
    • 如果等号两边的值都是整数，则MySQL会按照整数来比较两个值的大小。
    • 如果等号两边的值一个是整数，另一个是字符串，则MySQL会将字符串转化为数字进行比较。
    • 如果等号两边的值、字符串或表达式中有一个为NULL，则比较结果为NULL。
  1. 安全等于运算符: 安全等于运算符（<=>）与等于运算符（=）的作用是相似的， 唯一的区别是‘<=>’可以用来对NULL进行判断。在两个操作数均为NULL时，其返回值为1，而不为NULL；当一个操作数为NULL时，其返回值为0，而不为NULL。

注意：使用安全等于运算符时，两边的操作数的值都为NULL时，返回的结果为1而不是NULL，其他返回结果与等于运算符相同。

  1. 不等于运算符: 不等于运算符（<>和!=）用于判断两边的数字、字符串或者表达式的值是否不相等，如果不相等则返回1，相等则返回0。不等于运算符不能判断NULL值。如果两边的值有任意一个为NULL，或两边都为NULL，则结果为NULL。

非符号类型的运算符

  1. 空运算符 空运算符（IS NULL或者ISNULL）判断一个值是否为NULL，如果为NULL则返回1，否则返回0。
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SELECT  * FROM EMPLOYEES E WHERE commission_pct IS NOT  NULL ;

SELECT  * FROM EMPLOYEES E WHERE ISNULL(commission_pct);
  1. 最小值运算符 语法格式为：LEAST(值1，值2，…，值n)。其中，“值n”表示参数列表中有n个值。在有
    两个或多个参数的情况下，返回最小值。
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SELECT LEAST (1,0,2), LEAST('b','a','c'), LEAST(1,NULL,2);

由结果可以看到，当参数是整数或者浮点数时，LEAST将返回其中最小的值；当参数为字符串时，返回字母表中顺序最靠前的字符；当比较值列表中有NULL时，不能判断大小，返回值为NULL。

  1. 最大值运算符 语法格式为：GREATEST(值1，值2，…，值n)。其中，n表示参数列表中有n个值。当有两个或多个参数时，返回值为最大值。假如任意一个自变量为NULL，则GREATEST()的返回值为NULL。
1
SELECT GREATEST(1,0,2), GREATEST('b','a','c'), GREATEST(1,NULL,2);

由结果可以看到，当参数中是整数或者浮点数时，GREATEST将返回其中最大的值；当参数为字符串时，返回字母表中顺序最靠后的字符；当比较值列表中有NULL时，不能判断大小，返回值为NULL。

  1. BETWEEN…AND…运算符 BETWEEN运算符使用的格式通常为SELECT D FROM TABLE WHERE C BETWEEN A AND B，此时，当C大于或等于A，并且C小于或等于B时，结果为1，否则结果为0。
1
SELECT 1 BETWEEN 0 AND 1, 10 BETWEEN 11 AND 12, 'b' BETWEEN 'a' AND 'c';

查询范围内的数据，包含边界即[ A,B ]

  1. IN运算符IN(Set) IN运算符用于判断给定的值是否是IN列表中的一个值，如果是则返回1，否则返回0。如果给定的值为NULL，或者IN列表中存在NULL，则结果为NULL。
1
SELECT 'a' IN ('a','b','c'), 1 IN (2,3), NULL IN ('a','b'), 'a' IN ('a', NULL);

  1. NOT IN运算符NOT IN(Set) NOT IN运算符用于判断给定的值是否不是IN列表中的一个值，如果不是IN列表中的一
    个值，则返回1，否则返回0。
1
SELECT 'a' NOT IN ('a','b','c'), 1 NOT IN (2,3);

  1. LIKE运算符 LIKE运算符主要用来匹配字符串，通常用于模糊匹配，如果满足条件则返回1，否则返回0。如果给定的值或者匹配条件为NULL，则返回结果为NULL。
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show variables like 'character_%';
show variables like 'collation_%';

  1. ESCAPE

    • 回避特殊符号的：使用转义符。例如：将[%]转为[$%]、[]转为[$]，然后再加上[ESCAPE‘$’]即可。
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    SELECT job_id
    FROM jobs
    WHERE job_id LIKE ‘IT\_%‘;
    • 如果使用\表示转义，要省略ESCAPE。如果不是\，则要加上ESCAPE。
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    SELECT job_id
    FROM jobs
    WHERE job_id LIKE ‘IT$_%‘ escape ‘$‘;
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9. **REGEXP运算符**
REGEXP运算符用来匹配字符串，语法格式为： expr REGEXP 匹配条件。如果expr满足匹配条件，返回1；如果不满足，则返回0。若expr或匹配条件任意一个为NULL，则结果为NULL。
REGEXP运算符在进行匹配时，常用的有下面几种通配符：
SQL语句示例如下：
​```txt
（1）‘^’匹配以该字符后面的字符开头的字符串。
（2）‘$’匹配以该字符前面的字符结尾的字符串。
（3）‘.’匹配任何一个单字符。
（4）“[...]”匹配在方括号内的任何字符。例如，“[abc]”匹配“a”或“b”或“c”。为了命名字符的范围，使用一个‘-’。“[a-z]”匹配任何字母，而“[0-9]”匹配任何数字。
（5）‘*’匹配零个或多个在它前面的字符。例如，“x*”匹配任何数量的‘x’字符，“[0-9]*”匹配任何数量的数字，

逻辑运算符

逻辑运算符主要用来判断表达式的真假，在MySQL中，逻辑运算符的返回结果为1、0或者NULL。MySQL中支持4种逻辑运算符如下：

  1. 逻辑非运算符 逻辑非（NOT或!）运算符表示当给定的值为0时返回1；当给定的值为非0值时返回0；当给定的值为NULL时，返回NULL。
1
SELECT NOT 1, NOT 0, NOT(1+1), NOT !1, NOT NULL;

  1. 逻辑与运算符 逻辑与（AND或&&）运算符是当给定的所有值均为非0值，并且都不为NULL时，返回1；当给定的一个值或者多个值为0时则返回0；否则返回NULL。
1
SELECT 1 AND -1, 0 AND 1, 0 AND NULL, 1 AND NULL;

  1. 逻辑或运算符 逻辑或（OR或||）运算符是当给定的值都不为NULL，并且任何一个值为非0值时，则返回1，否则返回0；当一个值为NULL，并且另一个值为非0值时，返回1，否则返回NULL；当两个值都为NULL时，返回NULL。
1
SELECT 1 OR -1, 1 OR 0, 1 OR NULL, 0 || NULL, NULL || NULL;

注意：OR可以和AND一起使用，但是在使用时要注意两者的优先级，由于AND的优先级高于OR，因此先对AND两边的操作数进行操作，再与OR中的操作数结合。

  1. 逻辑异或运算符 逻辑异或（XOR）运算符是当给定的值中任意一个值为NULL时，则返回NULL；如果两个非NULL的值都是0或者都不等于0时，则返回0；如果一个值为0，另一个值不为0时，则返回1。
1
SELECT 1 XOR -1, 1 XOR 0, 0 XOR 0, 1 XOR NULL, 1 XOR 1 XOR 1, 0 XOR 0 XOR 0;

位运算符

位运算符是在二进制数上进行计算的运算符。位运算符会先将操作数变成二进制数，然后进行位运算，最后将计算结果从二进制变回十进制数。MySQL支持的位运算符如下：

  1. 按位与运算符 按位与（&）运算符将给定值对应的二进制数逐位进行逻辑与运算。当给定值对应的二进制位的数值都为1时，则该位返回1，否则返回0。1的二进制数为0001，10的二进制数为1010，所以1 & 10的结果为0000，对应的十进制数为0。20的二进制数10100，30的二进制数为11110，所以20 & 30的结果为10100，对应的十进制数为20。
  2. 按位或运算符 按位或（|）运算符将给定的值对应的二进制数逐位进行逻辑或运算。当给定值对应的二进制位的数值有一个或两个为1时，则该位返回1，否则返回0。1的二进制数为0001，10的二进制数为1010，所以1 | 10的结果为1011，对应的十进制数为11。20的二进制数为10100，30的二进制数为11110，所以20 | 30的结果为11110，对应的十进制数为30。
  3. 按位异或运算符 按位异或（^）运算符将给定的值对应的二进制数逐位进行逻辑异或运算。当给定值对应的二进制位的数值不同时则该位返回1，否则返回0。1的二进制数为0001，10的二进制数为1010，所以1 ^ 10的结果为1011，对应的十进制数为11。20的二进制数为10100，30的二进制数为11110，所以20 ^ 30的结果为01010，对应的十进制数为10。
  4. 按位异或运算符 按位异或（^）运算符将给定的值对应的二进制数逐位进行逻辑异或运算。当给定值对应的二进制位的数值不同时,则该位返回1，否则返回0。由于按位取反（~）运算符的优先级高于按位与（&）运算符的优先级，所以10 & ~1，首先，对数字1进行按位取反操作，结果除了最低位为0，其他位都为1，然后与10进行按位与操作，结果为10。
  5. 按位右移运算符 按位右移（>>）运算符将给定的值的二进制数的所有位右移指定的位数。右移指定的位数后，右边低位的数值被移出并丢弃，左边高位空出的位置用0补齐。1的二进制数为0000 0001，右移2位为0000 0000，对应的十进制数为0。4的二进制数为0000 0100，右移2位为0000 0001，对应的十进制数为1。
  6. 按位左移运算符 按位左移（<<）运算符将给定的值的二进制数的所有位左移指定的位数。左移指定的位数后，左边高位的数值被移出并丢弃，右边低位空出的位置用0补齐。1的二进制数为0000 0001，左移两位为0000 0100，对应的十进制数为4。4的二进制数为0000 0100，左移两位为0001 0000，对应的十进制数为16。

第五章 排序与分页

排序数据

  1. 排序规则

    • 使用 ORDER BY 子句排序
      • ASC（ascend）: 升序
      • DESC（descend）:降序
    • ORDER BY 子句在SELECT语句的结尾。
    • 如果在ORDER BY 后没有显式指名排序的方式的话，则默认按照升序排列。
    • 使用列的别名，进行排序，列的别名不可用于WHERE，原因：sql查询先是FROM….WHERE…，后SELECT，别名定义在SELECT，下面才是 ORDER BY…

  2. 单列排序

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# 按照 department_id 降序排列
SELECT
	first_name,
	last_name,
	salary,
	department_id
FROM
	EMPLOYEES E
ORDER BY
	department_id DESC;
  1. 多列排序
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# 按照 department_id 降序排列,department_id相同的按salary降序排列
SELECT
	first_name,
	last_name,
	salary,
	department_id
FROM
	EMPLOYEES E
ORDER BY
	department_id DESC,salary DESC ;
  1. 可以使用不在SELECT列表中的列排序。
  2. 在对多列进行排序的时候，首先排序的第一列必须有相同的列值，才会对第二列进行排序。如果第一列数据中所有值都是唯一的，将不再对第二列进行排序。

分页

  1. 实现规则
    • 分页原理：所谓分页显示，就是将数据库中的结果集，一段一段显示出来需要的条件。
    • MySQL中使用 LIMIT 实现分页格式：LIMIT [位置偏移量,] 行数。
    • MySQL中使用 LIMIT 实现分页公式：LIMIT (pageNo-1) * pageSize,pageSize;
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# 显示21以后的两个数据
SELECT
	first_name,
	last_name,
	salary,
	department_id
FROM
	EMPLOYEES E
ORDER BY
	department_id DESC,salary DESC 
LIMIT 21,2;

第一个“位置偏移量”参数指示MySQL从哪一行开始显示，是一个可选参数，如果不指定“位置偏移量”，将会从表中的第一条记录开始（第一条记录的位置偏移量是0，第二条记录的位置偏移量是1，以此类推）；第二个参数“行数”指示返回的记录条数。

  1. MySQL8.0新特性：LIMIT … OFFSET …
    MySQL 8.0中可以使用“LIMIT 3 OFFSET 4”，意思是获取从第5条记录开始后面的3条记录，和“LIMIT 4,3;”返回的结果相同。

注：和5.x的相反，后面是偏移量
LIMIT 子句必须放在整个SELECT语句的最后！

  1. 使用 LIMIT 的好处
    约束返回结果的数量可以减少数据表的网络传输量，也可以提升查询效率。如果我们知道返回结果只有1 条，就可以使用LIMIT 1 ，告诉 SELECT 语句只需要返回一条记录即可。这样的好处就是 SELECT 不需要扫描完整的表，只需要检索到一条符合条件的记录即可返回。

第六章 多表查询

多表查询，也称为关联查询，指两个或更多个表一起完成查询操作。
前提条件：这些一起查询的表之间是有关系的（一对一、一对多），它们之间一定是有关联字段，这个关联字段可能建立了外键，也可能没有建立外键。比如：员工表和部门表，这两个表依靠“部门编号”进行关联。

多表查询分类讲解

  1. 分类1：等值连接 vs 非等值连接.
    等值连接
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SELECT
	e.employee_id,
	e.last_name,
	d.department_name,
	l.city,
	e.department_id,
	l.location_id
FROM
	employees e,
	departments d,
	locations l
WHERE
	e.`department_id` = d.`department_id`
	AND d.`location_id` = l.`location_id`;

拓展1：多个连接条件与 AND 操作符
拓展2：区分重复的列名

  • 多个表中有相同列时，必须在列名之前加上表名前缀。
  • 在不同表中具有相同列名的列可以用表名加以区分。

拓展3：表的别名

  • 使用别名可以简化查询。
  • 列名前使用表名前缀可以提高查询效率。

需要注意的是，如果我们使用了表的别名，在查询字段中、过滤条件中就只能使用别名进行代替，不能使用原有的表名，否则就会报错。

阿里开发规范：
【强制】对于数据库中表记录的查询和变更，只要涉及多个表，都需要在列名前加表的别名（或表名）进行限定。
说明：对多表进行查询记录、更新记录、删除记录时，如果对操作列没有限定表的别名（或表名），并且操作列在多个表中存在时，就会抛异常。
正例：select t1.name from table_first as t1 , table_second as t2 where t1.id=t2.id;
反例：在某业务中，由于多表关联查询语句没有加表的别名（或表名）的限制，正常运行两年后，最近在 某个表中增加一个同名字段，在预发布环境做数据库变更后，线上查询语句出现出1052 异常：Column ‘name’ in field list is ambiguous。

拓展4：连接多个表
总结：连接 n个表,至少需要n-1个连接条件。比如，连接三个表，至少需要两个连接条件。

非等值连接

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SELECT e.last_name, e.salary, j.grade_level
FROM employees e, job_grades j
WHERE e.salary BETWEEN j.lowest_sal AND j.highest_sal;
  1. 分类2：自连接 vs 非自连接
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SELECT e.employee_id, e.last_name, e2.employee_id, e2.last_name
FROM employees AS e, employees AS e2
WHERE e.manager_id = e2.employee_id;
  1. 分类3：内连接 vs 外连接
    除了查询满足条件的记录以外，外连接还可以查询某一方不满足条件的记录。
    • 内连接: 合并具有同一列的两个以上的表的行, 结果集中不包含一个表与另一个表不匹配的行
    • 外连接:两个表在连接过程中除了返回满足连接条件的行以外还返回左（或右）表中不满足条件的行 ，这种连接称为左（或右） 外连接。没有匹配的行时, 结果表中相应的列为空(NULL)。
    • 如果是左外连接，则连接条件中左边的表也称为主表，右边的表称为从表。如果是右外连接，则连接条件中右边的表也称为主表，左边的表称为从表。
  • SQL92：使用(+)创建连接
    • 在 SQL92 中采用（+）代表从表所在的位置。即左或右外连接中，(+) 表示哪个是从表。
    • Oracle 对 SQL92 支持较好，而 MySQL 则不支持 SQL92 的外连接。
    • 而且在 SQL92 中，只有左外连接和右外连接，没有满（或全）外连接。

SQL99语法实现多表查询

  • 基本语法:使用JOIN…ON子句创建连接的语法结构：
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SELECT table1.column, table2.column,table3.column
FROM table1
JOIN table2 ON table1 和 table2 的连接条件
JOIN table3 ON table2 和 table3 的连接条件
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# 
SELECT
	last_name,
	department_name,
	city
FROM
	employees e
JOIN departments d
ON
	e.department_id = d.department_id
JOIN locations AS l
ON
	d.location_id = l.location_id;

SQL99 采用的这种嵌套结构非常清爽、层次性更强、可读性更强，即使再多的表进行连接也都清晰
可见。如果你采用 SQL92，可读性就会大打折扣。

  • 语法说明：
    • 可以使用 ON 子句指定额外的连接条件。
    • 这个连接条件是与其它条件分开的。
    • ON 子句使语句具有更高的易读性。
    • 关键字 JOIN、INNER JOIN、CROSS JOIN 的含义是一样的，都表示内连接
  1. 内连接(INNER JOIN)的实现
  • 语法：
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SELECT 字段列表
FROM A表 INNER JOIN B表
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;
  1. 外连接(OUTER JOIN)的实现
  • 左外连接(LEFT OUTER JOIN)
    • 语法
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#实现查询结果是A
SELECT 字段列表
FROM A表 LEFT JOIN B表
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;
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SELECT
	last_name,
	department_name
FROM
	employees e
LEFT JOIN departments d ON
	e.department_id = d.department_id;
  • 右外连接(RIGHT OUTER JOIN)
    • 语法
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#实现查询结果是B
SELECT 字段列表
FROM A表 RIGHT JOIN B表
ON 关联条件
WHERE 等其他子句;

需要注意的是，LEFT JOIN 和 RIGHT JOIN 只存在于 SQL99 及以后的标准中，在 SQL92 中不存在，只能用 (+) 表示。

  • 满外连接(FULL OUTER JOIN)
    • 满外连接的结果 = 左右表匹配的数据 + 左表没有匹配到的数据 + 右表没有匹配到的数据。
    • SQL99是支持满外连接的。使用FULL JOIN 或 FULL OUTER JOIN来实现。
    • 需要注意的是，MySQL不支持FULL JOIN，但是可以用 LEFT JOIN UNION RIGHT join代替。

UNION的使用

合并查询结果 利用UNION关键字，可以给出多条SELECT语句，并将它们的结果组合成单个结果集。合并时，两个表对应的列数和数据类型必须相同，并且相互对应。各个SELECT语句之间使用UNION或UNIONALL关键字分隔。

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SELECT column,... FROM table1
UNION [ALL]
SELECT column,... FROM table2

  • UNION操作符:UNION 操作符返回两个查询的结果集的并集，去除重复记录。

  • UNION ALL操作符:UNION ALL操作符返回两个查询的结果集的并集。对于两个结果集的重复部分，不去重。

注意：执行UNION ALL语句时所需要的资源比UNION语句少。如果明确知道合并数据后的结果数据不存在重复数据，或者不需要去除重复的数据，则尽量使用UNION ALL语句，以提高数据查询的效率。

7种SQL JOINS的实现


语法格式小结

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# 1. 左中图
#实现A - A∩B
select 字段列表
from A表 left join B表
on 关联条件
where 从表关联字段 is null and 等其他子句;

# 2. 右中图
#实现B - A∩B
select 字段列表
from A表 right join B表
on 关联条件
where 从表关联字段 is null and 等其他子句;

# 3. 左下图
#实现查询结果是A∪B
#用左外的A，union 右外的B
select 字段列表
from A表 left join B表
on 关联条件
where 等其他子句
union
select 字段列表
from A表 right join B表
on 关联条件
where 等其他子句;

# 4. 右下图
#实现A∪B - A∩B 或 (A - A∩B) ∪ （B - A∩B）
#使用左外的 (A - A∩B) union 右外的（B - A∩B）
select 字段列表
from A表 left join B表
on 关联条件
where 从表关联字段 is null and 等其他子句
union
select 字段列表
from A表 right join B表
on 关联条件
where 从表关联字段 is null and 等其他子句

SQL99语法新特性

  • 自然连接
    SQL99 在 SQL92 的基础上提供了一些特殊语法，比如 NATURAL JOIN 用来表示自然连接。我们可以把自然连接理解为 SQL92 中的等值连接。它会帮你自动查询两张连接表中所有相同的字段，然后进行等值连接。
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# 在SQL92标准中：
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`
AND e.`manager_id` = d.`manager_id`;

# 在 SQL99 中你可以写成：
SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e NATURAL JOIN departments d;
  • USING连接
    当我们进行连接的时候，SQL99还支持使用 USING 指定数据表里的同名字段进行等值连接。但是只能配合JOIN一起使用。比如：
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SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e JOIN departments d
USING (department_id);

你能看出与自然连接 NATURAL JOIN 不同的是，USING 指定了具体的相同的字段名称，你需要在 USING的括号 () 中填入要指定的同名字段。同时使用 JOIN…USING 可以简化 JOIN ON 的等值连接。它与下面的 SQL 查询结果是相同的：

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SELECT employee_id,last_name,department_name
FROM employees e ,departments d
WHERE e.department_id = d.department_id;

章节小结

表连接的约束条件可以有三种方式：WHERE, ON, USING
WHERE：适用于所有关联查询
ON ：只能和JOIN一起使用，只能写关联条件。虽然关联条件可以并到WHERE中和其他条件一起写，但分开写可读性更好。
USING：只能和JOIN一起使用，而且要求两个关联字段在关联表中名称一致，而且只能表示关联段值相等

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#关联条件
#把关联条件写在where后面
SELECT last_name,department_name
FROM employees,departments
WHERE employees.department_id = departments.department_id;

#把关联条件写在on后面，只能和JOIN一起使用
SELECT last_name,department_name
FROM employees INNER JOIN departments
ON employees.department_id = departments.department_id;
SELECT last_name,department_name
FROM employees CROSS JOIN departments
ON employees.department_id = departments.department_id;
SELECT last_name,department_name
FROM employees JOIN departments
ON employees.department_id = departments.department_id;

#把关联字段写在using()中，只能和JOIN一起使用
#而且两个表中的关联字段必须名称相同，而且只能表示=
#查询员工姓名与基本工资
SELECT last_name,job_title
FROM employees INNER JOIN jobs USING(job_id);

#n张表关联，需要n-1个关联条件
#查询员工姓名，基本工资，部门名称
SELECT last_name,job_title,department_name FROM employees,departments,jobs
WHERE employees.department_id = departments.department_id
AND employees.job_id = jobs.job_id;
SELECT last_name,job_title,department_name
FROM employees INNER JOIN departments INNER JOIN jobs
ON employees.department_id = departments.department_id
AND employees.job_id = jobs.job_id;

注意：我们要控制连接表的数量。多表连接就相当于嵌套 for 循环一样，非常消耗资源，会让 SQL 查询性能下降得很严重，因此不要连接不必要的表。在许多 DBMS 中，也都会有最大连接表的限制。
强制: 超过三个表禁止 join。需要 join 的字段，数据类型保持绝对一致；多表关联查询时， 保证被关联的字段需要有索引。
说明：即使双表 join 也要注意表索引、SQL 性能。

第七章 单行函数

  • MySQL的内置函数及分类
    MySQL提供了丰富的内置函数，这些函数使得数据的维护与管理更加方便，能够更好地提供数据的分析
    与统计功能，在一定程度上提高了开发人员进行数据分析与统计的效率。
    MySQL提供的内置函数从实现的功能角度可以分为数值函数、字符串函数、日期和时间函数、流程控制
    函数、加密与解密函数、获取MySQL信息函数、聚合函数等。这里，我将这些丰富的内置函数再分为两
    类： 单行函数、聚合函数（或分组函数） 。

数值函数

1. 基本函数

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#基本的操作
SELECT ABS(-123), ABS(32), SIGN(-23), SIGN(43), PI(), CEIL(32.32), CEILING(-43.23), FLOOR(32.32), FLOOR(-43.23), MOD(12, 5), 12 MOD 5, 12 % 5
FROM DUAL;

#取随机数
SELECT RAND(), RAND(), RAND(10), RAND(10), RAND(-1), RAND(-1)
FROM DUAL;

#四舍五入，截断操作
SELECT ROUND(123.556), ROUND(123.456, 0), ROUND(123.456, 1), ROUND(123.456, 2), ROUND(123.456,-1), ROUND(153.456,-2)
FROM DUAL;

SELECT TRUNCATE(123.456, 0), TRUNCATE(123.496, 1), TRUNCATE(129.45,-1)
FROM DUAL;

#单行函数可以嵌套
SELECT TRUNCATE(ROUND(123.456, 2), 0)
FROM DUAL;

2. 角度与弧度互换函数

例子

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SELECT RADIANS(30), RADIANS(60), RADIANS(90), DEGREES(2 * PI()), DEGREES(RADIANS(90))
FROM DUAL;

3. 三角函数

例子

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#三角函数
SELECT SIN(RADIANS(30)), DEGREES(ASIN(1)), TAN(RADIANS(45)), DEGREES(ATAN(1))
FROM DUAL;

4. 指数与对数

例子

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#指数和对数
SELECT POW(2, 5), POWER(2, 4), EXP(2)
FROM DUAL;

SELECT LN(EXP(2)), LOG(EXP(2)), LOG10(10), LOG2(4)
FROM DUAL;

5. 进制间的转换

例子

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#进制间的转换
SELECT BIN(10), HEX(10), OCT(10), CONV(10, 10, 8)
FROM DUAL;

字符串函数

注意：MySQL中，字符串的位置是从1开始的。

例子

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SELECT ASCII('Abcdfsf'), CHAR_LENGTH('hello'), CHAR_LENGTH('我们'), LENGTH('hello'), LENGTH('我们')
FROM DUAL;

# xxx worked for yyy
USE atguigudb;
SELECT CONCAT(emp.last_name, ' worked for ', mgr.last_name) "details"
FROM employees emp
JOIN employees mgr
WHERE emp.`manager_id` = mgr.employee_id;

SELECT CONCAT_WS('-', 'hello', 'world', 'hello', 'beijing')
FROM DUAL;

#字符串的索引是从1开始的！
SELECT INSERT('helloworld', 2, 3, 'aaaaa'), REPLACE('hello', 'lol', 'mmm')
FROM DUAL;

SELECT UPPER('HelLo'), LOWER('HelLo')
FROM DUAL;

SELECT last_name, salary
FROM employees
WHERE LOWER(last_name) = 'King';

SELECT LEFT('hello', 2), RIGHT('hello', 3), RIGHT('hello', 13)
FROM DUAL;

# LPAD:实现右对齐效果
# RPAD:实现左对齐效果
SELECT employee_id, last_name, LPAD(salary, 10, ' ')
FROM employees;

SELECT CONCAT('---', LTRIM('    h  el  lo   '), '***'), TRIM('oo' FROM 'ooheollo')
FROM DUAL;

SELECT REPEAT('hello', 4), LENGTH(SPACE(5)), STRCMP('abc', 'abe')
FROM DUAL;


SELECT SUBSTR('hello', 2, 2), LOCATE('lll', 'hello')
FROM DUAL;

SELECT ELT(2, 'a', 'b', 'c', 'd'), FIELD('mm', 'gg', 'jj', 'mm', 'dd', 'mm'), FIND_IN_SET('mm', 'gg,mm,jj,dd,mm,gg')
FROM DUAL;

SELECT employee_id, NULLIF(LENGTH(first_name), LENGTH(last_name)) "compare"
FROM employees;

日期和时间函数

1. 获取日期、时间

例子

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# 获取日期、时间
SELECT CURDATE(), CURRENT_DATE(), CURTIME(), NOW(), SYSDATE(), UTC_DATE(), UTC_TIME()
FROM DUAL;

SELECT CURDATE(), CURDATE() + 0, CURTIME() + 0, NOW() + 0
FROM DUAL;

2. 日期与时间戳的转换

例子

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# 日期与时间戳的转换
SELECT UNIX_TIMESTAMP(), UNIX_TIMESTAMP('1999-11-15 00:00:00'), FROM_UNIXTIME(942595200)
FROM DUAL;

3. 获取月份、星期、星期数、天数等函数

例子

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# 获取月份、星期、星期数、天数等函数
SELECT YEAR(CURDATE()), MONTH(CURDATE()), DAY(CURDATE()), HOUR(CURTIME()), MINUTE(NOW()), SECOND(SYSDATE())
FROM DUAL;

SELECT MONTHNAME('1999-11-15'), DAYNAME('1999-11-15'), WEEKDAY('1999-11-15'), QUARTER(CURDATE()), WEEK(CURDATE()), DAYOFYEAR(NOW()), DAYOFMONTH(NOW()), DAYOFWEEK(NOW())
FROM DUAL;

4. 日期的操作函数

EXTRACT(type FROM date)函数中type的取值与含义：

例子

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# 日期的操作函数
SELECT EXTRACT(SECOND FROM NOW()), EXTRACT(DAY FROM NOW()), EXTRACT(HOUR_MINUTE FROM NOW()), EXTRACT(QUARTER FROM '1999-11-15')
FROM DUAL;

5. 时间和秒钟转换的函数

例子

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# 时间和秒钟转换的函数
SELECT TIME_TO_SEC(CURTIME()), SEC_TO_TIME(72049)
FROM DUAL;

6. 计算日期和时间的函数

上述函数中type的取值：上述函数中type的取值：

例子

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# 计算日期和时间的函数
SELECT NOW(), DATE_ADD(NOW(), INTERVAL 1 YEAR), DATE_ADD(NOW(), INTERVAL -1 YEAR), DATE_SUB(NOW(), INTERVAL 1 YEAR)
FROM DUAL;

SELECT DATE_ADD(NOW(), INTERVAL 1 DAY) AS col1, DATE_ADD('2021-10-21 23:32:12', INTERVAL 1 SECOND) AS col2, ADDDATE('2021-10-21 23:32:12', INTERVAL 1 SECOND) AS col3, DATE_ADD('2021-10-21 23:32:12', INTERVAL '1_1' MINUTE_SECOND) AS col4, DATE_ADD(NOW(), INTERVAL -1 YEAR) AS col5,
#可以是负数
DATE_ADD(NOW(), INTERVAL '1_1' YEAR_MONTH) AS col6
#需要单引号 
FROM DUAL;

例子

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SELECT ADDTIME(NOW(), 20), SUBTIME(NOW(), 30), SUBTIME(NOW(), '1:1:3'), DATEDIFF(NOW(), '2021-10-01'), TIMEDIFF(NOW(), '2021-10-25 22:10:10'), FROM_DAYS(366), TO_DAYS('0000-12-25'), LAST_DAY(NOW()), MAKEDATE(YEAR(NOW()), 12), MAKETIME(10, 21, 23), PERIOD_ADD(20200101010101, 10)
FROM DUAL;

7. 日期的格式化与解析

上述非GET_FORMAT 函数中fmt参数常用的格式符：

GET_FORMAT函数中date_type和format_type参数取值如下：

例子

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# 日期的格式化与解析
# 格式化：日期 ---> 字符串
# 解析：  字符串 ----> 日期
#此时我们谈的是日期的显式格式化和解析
#之前，我们接触过隐式的格式化或解析
SELECT *
FROM employees
WHERE hire_date = '1993-01-13';
#格式化：
SELECT DATE_FORMAT(CURDATE(), '%Y-%M-%D'), DATE_FORMAT(NOW(), '%Y-%m-%d'), TIME_FORMAT(CURTIME(), '%h:%i:%S'), DATE_FORMAT(NOW(), '%Y-%M-%D %h:%i:%S %W %w %T %r')
FROM DUAL;
#解析：格式化的逆过程
SELECT STR_TO_DATE('2021-October-25th 11:37:30 Monday 1', '%Y-%M-%D %h:%i:%S %W %w')
FROM DUAL;

SELECT GET_FORMAT(DATE, 'USA')
FROM DUAL;

SELECT DATE_FORMAT(CURDATE(), GET_FORMAT(DATE, 'USA'))
FROM DUAL;

流程控制函数

流程处理函数可以根据不同的条件，执行不同的处理流程，可以在SQL语句中实现不同的条件选择。
MySQL中的流程处理函数主要包括IF()、IFNULL()和CASE()函数。

练习：查询部门号为 10,20, 30 的员工信息, 若部门号为 10, 则打印其工资的 1.1 倍, 20 号部门, 则打印其工资的 1.2 倍, 30 号部门打印其工资的 1.3 倍数。

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SELECT
	employee_id,
	last_name,
	department_id,
	salary,
	CASE
		department_id 
		WHEN 10 THEN salary * 1.1
		WHEN 20 THEN salary * 1.2
		WHEN 30 THEN salary * 1.3
	END "details"
FROM
	EMPLOYEES AS E
WHERE
	department_id IN (10, 20, 30);

加密与解密函数

加密与解密函数主要用于对数据库中的数据进行加密和解密处理，以防止数据被他人窃取。这些函数在
保证数据库安全时非常有用。

可以看到，ENCODE(value,password_seed)函数与DECODE(value,password_seed)函数互为反函数。

例子

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# 加密与解密的函数
# PASSWORD()在mysql8.0中弃用。
SELECT
	MD5('mysql'),
	SHA('mysql'),
	MD5(MD5('mysql'))
FROM
	DUAL;
#ENCODE()\DECODE() 在mysql8.0中弃用。
/*
SELECT ENCODE('Jermyn','mysql'),DECODE(ENCODE('Jermyn','mysql'),'mysql')
FROM DUAL;
*/

MySQL信息函数

MySQL中内置了一些可以查询MySQL信息的函数，这些函数主要用于帮助数据库开发或运维人员更好地
对数据库进行维护工作。

例子

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SELECT
	DATABASE(),
	USER(),
	CURRENT_USER(),
	SYSTEM_USER(),
	SESSION_USER(),
	CHARSET('ABC'),
	COLLATION('ABC');

其他函数

MySQL中有些函数无法对其进行具体的分类，但是这些函数在MySQL的开发和运维过程中也是不容忽视
的。

第八章 聚合函数

聚合函数介绍

  • 聚合函数类型：AVG()；SUM()；MAX()；MIN()；COUNT()
  • 聚合函数不能嵌套调用。比如不能出现类似“AVG(SUM(字段名称))”形式的调用。

1. AVG和SUM函数：可以对数值型数据使用AVG 和 SUM 函数。

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SELECT AVG(salary), MAX(salary),MIN(salary), SUM(salary)
FROM employees
WHERE job_id LIKE '%REP%';

2. MIN和MAX函数：可以对任意数据类型的数据使用 MIN 和 MAX 函数。

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SELECT MIN(hire_date), MAX(hire_date)
FROM employees;

3. 1 COUNT函数：COUNT(*)返回表中记录总数，适用于任意数据类型。

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SELECT COUNT(*)
FROM employees
WHERE department_id = 50;

3.2 COUNT函数：COUNT(expr) 返回expr不为空的记录总数。

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SELECT COUNT(commission_pct)
FROM employees
WHERE department_id = 50;

GROUP BY

  • 基本使用

1. 可以使用GROUP BY子句将表中的数据分成若干组

语法：

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SELECT column, group_function(column)
FROM table
[WHERE condition]
[GROUP BY group_by_expression]
[ORDER BY column];

明确：WHERE一定放在FROM后面

2. 在SELECT列表中所有未包含在组函数中的列都应该包含在 GROUP BY子句中

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SELECT department_id, AVG(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id ;

3. 包含在 GROUP BY 子句中的列不必包含在SELECT 列表中

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SELECT AVG(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id ;
  • 使用多个列分组
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SELECT department_id dept_id, job_id, SUM(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id, job_id ;

  • GROUP BY中使用WITH ROLLUP

使用WITH ROLLUP 关键字之后，在所有查询出的分组记录之后增加一条记录，该记录计算查询出的所
有记录的总和，即统计记录数量。

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SELECT department_id,AVG(salary)
FROM employees
WHERE department_id > 80
GROUP BY department_id WITH ROLLUP;

注意：当使用ROLLUP时，不能同时使用ORDER BY子句进行结果排序，即ROLLUP和ORDER BY是互相排斥的。

HAVING

过滤分组：HAVING子句

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1. 行已经被分组。
2. 使用了聚合函数。
3. 满足HAVING 子句中条件的分组将被显示。
4. HAVING 不能单独使用，必须要跟 GROUP BY 一起使用。
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SELECT department_id, MAX(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING MAX(salary)>10000 ;

WHERE和HAVING的对比

区别1：WHERE 可以直接使用表中的字段作为筛选条件，但不能使用分组中的计算函数作为筛选条件； HAVING 必须要与 GROUP BY 配合使用，可以把分组计算的函数和分组字段作为筛选条件。
这决定了，在需要对数据进行分组统计的时候，HAVING 可以完成 WHERE 不能完成的任务。这是因为，
在查询语法结构中，WHERE 在 GROUP BY 之前，所以无法对分组结果进行筛选。HAVING 在 GROUP BY 之
后，可以使用分组字段和分组中的计算函数，对分组的结果集进行筛选，这个功能是 WHERE 无法完成
的。另外，WHERE排除的记录不再包括在分组中。
区别2：如果需要通过连接从关联表中获取需要的数据，WHERE 是先筛选后连接，而 HAVING 是先连接 后筛选。 这一点，就决定了在关联查询中，WHERE 比 HAVING 更高效。因为 WHERE 可以先筛选，用一
个筛选后的较小数据集和关联表进行连接，这样占用的资源比较少，执行效率也比较高。HAVING 则需要
先把结果集准备好，也就是用未被筛选的数据集进行关联，然后对这个大的数据集进行筛选，这样占用
的资源就比较多，执行效率也较低。

小结如下：

开发中的选择：WHERE 和 HAVING 也不是互相排斥的，我们可以在一个查询里面同时使用 WHERE 和 HAVING。包含分组统计函数的条件用 HAVING，普通条件用 WHERE。这样，我们就既利用了 WHERE 条件的高效快速，又发挥了 HAVING 可以使用包含分组统计函数的查询条件的优点。当数据量特别大的时候，运行效率会有很大的差别。

SELECT的执行过程

查询的结构:

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#sql92语法：
SELECT ....,....,....(存在聚合函数)
FROM ...,....,....
WHERE 多表的连接条件 AND 不包含聚合函数的过滤条件
GROUP BY ...,....
HAVING 包含聚合函数的过滤条件
ORDER BY ....,...(ASC / DESC )
LIMIT ...,....


#sql99语法：
SELECT ....,....,....(存在聚合函数)
FROM ... (LEFT / RIGHT)JOIN ....ON 多表的连接条件 
(LEFT / RIGHT)JOIN ... ON ....
WHERE 不包含聚合函数的过滤条件
GROUP BY ...,....
HAVING 包含聚合函数的过滤条件
ORDER BY ....,...(ASC / DESC )
LIMIT ...,....
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#其中：
#（1）from：从哪些表中筛选
#（2）on：关联多表查询时，去除笛卡尔积
#（3）where：从表中筛选的条件
#（4）group by：分组依据
#（5）having：在统计结果中再次筛选
#（6）order by：排序
#（7）limit：分页

  • SELECT执行顺序

    1. 关键字的顺序是不能颠倒的：

    1
    SELECT ... FROM ... WHERE ... GROUP BY ... HAVING ... ORDER BY ... LIMIT...

    2. SELECT 语句的执行顺序（在 MySQL 和 Oracle 中，SELECT 执行顺序基本相同）：

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    FROM -> WHERE -> GROUP BY -> HAVING -> SELECT 的字段 -> DISTINCT -> ORDER BY -> LIMIT

比如你写了一个 SQL 语句，那么它的关键字顺序和执行顺序是下面这样的：

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SELECT DISTINCT player_id, player_name, count(*) as num # 顺序 5
FROM player JOIN team ON player.team_id = team.team_id # 顺序 1
WHERE height > 1.80 # 顺序 2
GROUP BY player.team_id # 顺序 3
HAVING num > 2 # 顺序 4
ORDER BY num DESC # 顺序 6
LIMIT 2 # 顺序 7

在 SELECT 语句执行这些步骤的时候，每个步骤都会产生一个虚拟表，然后将这个虚拟表传入下一个步
骤中作为输入。需要注意的是，这些步骤隐含在 SQL 的执行过程中，对于我们来说是不可见的。

  • SQL 的执行原理

    SELECT 是先执行 FROM 这一步的。在这个阶段，如果是多张表联查，还会经历下面的几个步骤：

  1. 首先先通过 CROSS JOIN 求笛卡尔积，相当于得到虚拟表 vt（virtual table）1-1；

  2. 通过 ON 进行筛选，在虚拟表 vt1-1 的基础上进行筛选，得到虚拟表 vt1-2；

  3. 添加外部行。如果我们使用的是左连接、右链接或者全连接，就会涉及到外部行，也就是在虚拟表 vt1-2 的基础上增加外部行，得到虚拟表 vt1-3。当然如果我们操作的是两张以上的表，还会重复上面的步骤，直到所有表都被处理完为止。这个过程得到是我们的原始数据。

    当我们拿到了查询数据表的原始数据，也就是最终的虚拟表 vt1 ，就可以在此基础上再进行 WHERE 阶段。在这个阶段中，会根据 vt1 表的结果进行筛选过滤，得到虚拟表 vt2 。
    然后进入第三步和第四步，也就是 GROUP 和 HAVING 阶段。在这个阶段中，实际上是在虚拟表 vt2 的基础上进行分组和分组过滤，得到中间的虚拟表 vt3 和 vt4 。
    当我们完成了条件筛选部分之后，就可以筛选表中提取的字段，也就是进入到 SELECT 和 DISTINCT阶段。
    首先在 SELECT 阶段会提取想要的字段，然后在 DISTINCT 阶段过滤掉重复的行，分别得到中间的虚拟表
    vt5-1 和 vt5-2 。
    当我们提取了想要的字段数据之后，就可以按照指定的字段进行排序，也就是 ORDER BY 阶段，得到虚拟表 vt6 。
    最后在 vt6 的基础上，取出指定行的记录，也就是 LIMIT 阶段，得到最终的结果，对应的是虚拟表vt7 。当然我们在写 SELECT 语句的时候，不一定存在所有的关键字，相应的阶段就会省略。
    同时因为 SQL 是一门类似英语的结构化查询语言，所以我们在写 SELECT 语句的时候，还要注意相应的关键字顺序，所谓底层运行的原理，就是我们刚才讲到的执行顺序。

第九章 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。

基本使用

  • 子查询的基本使用

    1. 子查询的基本语法结构：

  • 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 。
  • 注意事项：
    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

  • 子查询的分类

    分类方式1：我们按内查询的结果返回一条还是多条记录，将子查询分为单行子查询、多行子查询

    分类方式2：我们按内查询是否被执行多次，将子查询划分为相关(或关联)子查询和不相关(或非关联)子查询。
    子查询从数据表中查询了数据结果，如果这个数据结果只执行一次，然后这个数据结果作为主查询的条
    件进行执行，那么这样的子查询叫做不相关子查询。
    同样，如果子查询需要执行多次，即采用循环的方式，先从外部查询开始，每次都传入子查询进行查
    询，然后再将结果反馈给外部，这种嵌套的执行方式就称为相关子查询。

单行子查询

  • 单行比较操作符

  • 代码示例

    题目1：查询工资大于149号员工工资的员工的信息

    题目2：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

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    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);

    题目3：返回公司工资最少的员工的last_name,job_id和salary

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    SELECT last_name, job_id, salary
    FROM employees
    WHERE salary =
                (SELECT MIN(salary)
                FROM employees);

    题目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

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    # 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);

  • 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5：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

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    SELECT department_id, MIN(salary)
    FROM employees
    GROUP BY department_id
    HAVING MIN(salary) >	
                    (SELECT MIN(salary)
                    FROM employees
                    WHERE department_id = 50);

  • CASE中的子查询

    题目6：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’。

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    SELECT employee_id, last_name,
    (CASE department_id WHEN
    					(SELECT department_id 
    					FROM departments
    					WHERE location_id = 1800)
    THEN 'Canada' ELSE 'USA' END) location
    FROM employees;

  • 子查询中的空值问题

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    SELECT last_name, job_id
    FROM employees
    WHERE job_id =
                (SELECT job_id
                FROM employees
                WHERE last_name = 'Haas');

  • 非法使用子查询

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    SELECT employee_id, last_name
    FROM employees
    WHERE salary =
                (SELECT MIN(salary)
                FROM employees
                GROUP BY department_id);

多行子查询

1. 也称为集合比较子查询
2. 内查询返回多行
3. 使用多行比较操作符

  • 多行比较操作符

  • 代码示例

    题目1：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

    题目2：题目：查询平均工资最低的部门id

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    # 方式一：
    SELECT
    	e.department_id
    FROM
    	EMPLOYEES AS E
    GROUP BY
    	e.department_id
    HAVING
    	AVG(e.salary) = (
    	SELECT
    		MIN(avg_sal)
    	FROM
    		(
    		SELECT
    			AVG(e.salary) AS "avg_sal"
    		FROM
    			EMPLOYEES AS E
    		GROUP BY
    			e.department_id) AS t_dept_avg_sal
    );
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    # 方式二：
    SELECT
    	e.department_id
    FROM
    	EMPLOYEES AS E
    GROUP BY
    	e.department_id
    HAVING
    	AVG(e.salary) <= ALL(
    						SELECT
    							AVG(e.salary) AS "avg_sal"
    						FROM
    							EMPLOYEES AS E
    						GROUP BY
    							e.department_id);

  • 空值问题

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    SELECT last_name
    FROM employees
    WHERE employee_id NOT IN (
                            SELECT manager_id
                            FROM employees
                            );
    # 解决办法
    SELECT last_name
    FROM employees
    WHERE employee_id NOT IN (
                            SELECT manager_id
                            FROM employees
        					WHERE manager_id IS NOT NULL
                            );

相关子查询

  • 相关子查询执行流程

    如果子查询的执行依赖于外部查询，通常情况下都是因为子查询中的表用到了外部的表，并进行了条件
    关联，因此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。

  • 代码示例

    题目1：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

    方式二：在 FROM 中使用子查询

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    SELECT
    	e1.last_name,
    	e1.salary,
    	e1.department_id
    FROM
    	EMPLOYEES AS e1
    WHERE
    	e1.salary> (
    	SELECT
    		AVG(e2.salary)
    	FROM
    		EMPLOYEES AS e2
    	WHERE
    		e2.department_id = e1.department_id);

    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。

    • 在ORDER BY 中使用子查询：

      题目2：查询员工的id,salary,按照department_name 排序

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      SELECT
      	e.employee_id,
      	e.salary
      FROM
      	EMPLOYEES AS E
      ORDER BY
      	(
      	SELECT
      		d.department_name
      	FROM
      		DEPARTMENTS AS D
      	WHERE
      		d.department_id = e .department_id) ;

      题目2：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

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      # 方式一：
      SELECT
      	e.employee_id,
      	e.last_name,
      	e.job_id
      FROM
      	EMPLOYEES AS E
      WHERE
      	e.employee_id = (
      	SELECT
      		jh.employee_id
      	FROM
      		JOB_HISTORY AS JH
      	WHERE
      		jh.employee_id = e.employee_id
      	GROUP BY
      		jh.employee_id
      	HAVING
      		COUNT(1)>= 2);
      # 方式二：	
      SELECT
      	employee_id,
      	last_name,
      	job_id
      FROM
      	employees e
      WHERE
      	2 <= (
      	SELECT
      		COUNT(*)
      	FROM
      		job_history j
      	WHERE
      		e.`employee_id` = j.`employee_id`
      		);

  • 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：

      • 不在子查询中继续查找
      • 条件返回 TRUE
    • 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。

    题目1：查询公司管理者的employee_id，last_name，job_id，department_id信息

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    SELECT employee_id, last_name, job_id, department_id
    FROM employees e1
    WHERE EXISTS ( 
    				SELECT *
                    FROM employees e2
                    WHERE e2.manager_id =
                    e1.employee_id);

    题目2：查询departments表中，不存在于employees表中的部门的department_id和department_name

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    SELECT department_id, department_name
    FROM departments d
    WHERE NOT EXISTS (
    				SELECT 'X'
                    FROM employees
                    WHERE department_id = d.department_id);

第十章 创建和管理表

基础知识

1. 一条数据存储的过程

存储数据是处理数据的第一步。只有正确地把数据存储起来，我们才能进行有效的处理和分析。否则，只
能是一团乱麻，无从下手。
那么，怎样才能把用户各种经营相关的、纷繁复杂的数据，有序、高效地存储起来呢？ 在 MySQL 中，
一个完整的数据存储过程总共有 4 步，分别是创建数据库、确认字段、创建数据表、插入数据。

因为从系统架构的层次上看，MySQL 数据库系统从大到小依次是数据库服务器、数据库、数据表、数据表的行与列。

2. 标识符命名规则

  • 数据库名、表名不得超过30个字符，变量名限制为29个
  • 必须只能包含 A–Z, a–z, 0–9, _共63个字符
  • 数据库名、表名、字段名等对象名中间不要包含空格
  • 同一个MySQL软件中，数据库不能同名；同一个库中，表不能重名；同一个表中，字段不能重名
  • 必须保证你的字段没有和保留字、数据库系统或常用方法冲突。如果坚持使用，请在SQL语句中使
    用`（着重号）引起来
  • 保持字段名和类型的一致性：在命名字段并为其指定数据类型的时候一定要保证一致性，假如数据
    类型在一个表里是整数，那在另一个表里可就别变成字符型了

3. MySQL中的数据类型

其中，常用的几类类型介绍如下：

创建和管理数据库

1. 创建数据库

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方式1：创建数据库
CREATE DATABASE 数据库名;

方式2：创建数据库并指定字符集
CREATE DATABASE 数据库名 CHARACTER SET 字符集;

方式3：判断数据库是否已经存在，不存在则创建数据库（ 推荐）
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS 数据库名;

注意：DATABASE 不能改名。一些可视化工具可以改名，它是建新库，把所有表复制到新库，再删
旧库完成的。

2. 使用数据库

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1. 查看当前所有的数据库
SHOW DATABASES; #有一个S，代表多个数据库

2. 查看当前正在使用的数据库
SELECT DATABASE(); #使用的一个 mysql 中的全局函数

3. 查看指定库下所有的表
SHOW TABLES FROM 数据库名;

4. 查看数据库的创建信息
SHOW CREATE DATABASE 数据库名;
或者：
SHOW CREATE DATABASE 数据库名\G

5. 使用/切换数据库
USE 数据库名;

注意：要操作表格和数据之前必须先说明是对哪个数据库进行操作，否则就要对所有对象加上“数
据库名.”。

3. 修改数据库

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# 更改数据库字符集
ALTER DATABASE 数据库名 CHARACTER SET 字符集; #比如：gbk、utf8等

4. 删除数据库

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方式1：删除指定的数据库
DROP DATABASE 数据库名;

方式2：删除指定的数据库（ 推荐）
DROP DATABASE IF EXISTS 数据库名;

创建表

1. 创建方式1

  • 必须具备：CREATE TABLE权限;存储空间

  • 语法格式：

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    CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] 表名(
        字段1, 数据类型 [约束条件] [默认值],
        字段2, 数据类型 [约束条件] [默认值],
        字段3, 数据类型 [约束条件] [默认值],
    	……
    	[表约束条件]
    );

    加上了IF NOT EXISTS关键字，则表示：如果当前数据库中不存在要创建的数据表，则创建数据表；
    如果当前数据库中已经存在要创建的数据表，则忽略建表语句，不再创建数据表。

  • 必须指定：表名;列名(或字段名)，数据类型，长度

  • 可选指定：约束条件;默认值

    例子

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    -- 创建表
    CREATE TABLE emp (
        -- int类型
        emp_id INT,
        -- 最多保存20个中英文字符
        emp_name VARCHAR(20),
        -- 总位数不超过15位
        salary DOUBLE,
        -- 日期类型
        birthday DATE
    );

2. 创建方式2

  • 使用 AS subquery 选项，将创建表和插入数据结合起来

  • 指定的列和子查询中的列要一一对应

  • 通过列名和默认值定义列

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    CREATE TABLE emp1 AS SELECT * FROM employees;

    CREATE TABLE emp2 AS SELECT * FROM employees WHERE 1=2; -- 创建的emp2是空表
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    CREATE TABLE dept80
    AS
    SELECT employee_id, last_name, salary*12 ANNSAL, hire_date
    FROM employees
    WHERE department_id = 80;

3. 查看数据表结构

在MySQL中创建好数据表之后，可以查看数据表的结构。MySQL支持使用DESCRIBE/DESC语句查看数据表结构，也支持使用SHOW CREATE TABLE语句查看数据表结构。
语法格式如下：

1
SHOW CREATE TABLE 表名\G

使用SHOW CREATE TABLE语句不仅可以查看表创建时的详细语句，还可以查看存储引擎和字符编码。

修改表

修改表指的是修改数据库中已经存在的数据表的结构。

使用 ALTER TABLE 语句可以实现：

  • 向已有的表中添加列
  • 修改现有表中的列
  • 删除现有表中的列
  • 重命名现有表中的列

1. 追加一个列

语法格式如下：

1
ALTER TABLE 表名 ADD 【COLUMN】 字段名 字段类型 【FIRST|AFTER 字段名】;

例子

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ALTER TABLE dept80
ADD job_id varchar(15);

2. 修改一个列

  • 可以修改列的数据类型，长度、默认值和位置

  • 修改字段数据类型、长度、默认值、位置的语法格式如下：

    1
    2
    ALTER TABLE 表名 MODIFY 【COLUMN】 字段名1 字段类型 【DEFAULT 默认值】【FIRST|AFTER 字段名
    2】;

    例子

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    2
    ALTER TABLE dept80
    MODIFY last_name VARCHAR(30);
    1
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    ALTER TABLE dept80
    MODIFY salary double(9,2) default 1000;

  • 对默认值的修改只影响今后对表的修改

3. 重命名一个列

使用 CHANGE old_column new_column dataType子句重命名列。语法格式如下：

1
ALTER TABLE 表名 CHANGE 【column】 列名 新列名 新数据类型;

例子

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2
ALTER TABLE dept80
CHANGE department_name dept_name varchar(15);

4. 删除一个列

删除表中某个字段的语法格式如下：

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ALTER TABLE 表名 DROP 【COLUMN】字段名

例子

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ALTER TABLE dept80
DROP COLUMN job_id;

重命名表

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方式一：使用RENAME
RENAME TABLE emp
TO myemp;

方式二：
ALTER table dept
RENAME [TO] detail_dept; -- [TO]可以省略

删除表

  • 在MySQL中，当一张数据表没有与其他任何数据表形成关联关系时，可以将当前数据表直接删除。

  • 数据和结构都被删除

  • 所有正在运行的相关事务被提交

  • 所有相关索引被删除

  • 语法格式：

    1
    DROP TABLE [IF EXISTS] 数据表1 [, 数据表2, …, 数据表n];

    IF EXISTS的含义为：如果当前数据库中存在相应的数据表，则删除数据表；如果当前数据库中不存
    在相应的数据表，则忽略删除语句，不再执行删除数据表的操作。

    DROP TABLE 语句不能回滚

清空表

  • TRUNCATE TABLE语句：
    • 删除表中所有的数据
    • 释放表的存储空间

例子

1
TRUNCATE TABLE detail_dept;
  • TRUNCATE语句不能回滚，而使用 DELETE 语句删除数据，可以回滚

阿里开发规范：

【参考】TRUNCATE TABLE 比 DELETE 速度快，且使用的系统和事务日志资源少，但 TRUNCATE 无
事务且不触发 TRIGGER，有可能造成事故，故不建议在开发代码中使用此语句。
说明：TRUNCATE TABLE 在功能上与不带 WHERE 子句的 DELETE 语句相同。

第十一章 数据处理之增删改

插入数据

  • 方式1：VALUES的方式添加

    使用这种语法一次只能向表中插入一条数据。
    情况1：为表的所有字段按默认顺序插入数据

    1
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    INSERT INTO 表名
    VALUES (value1,value2,....);

    值列表中需要为表的每一个字段指定值，并且值的顺序必须和数据表中字段定义时的顺序相同。

    例子

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    INSERT INTO departments VALUES (70, 'Pub', 100, 1700);

    INSERT INTO departments VALUES (100, 'Finance', NULL, NULL);

    情况2：为表的指定字段插入数据

    1
    2
    INSERT INTO 表名(column1 [, column2, …, columnn])
    VALUES (value1 [,value2, …, valuen]);

    为表的指定字段插入数据，就是在INSERT语句中只向部分字段中插入值，而其他字段的值为表定义时的默认值。
    在 INSERT 子句中随意列出列名，但是一旦列出，VALUES中要插入的value1,….valuen需要与
    column1,…columnn列一一对应。如果类型不同，将无法插入，并且MySQL会产生错误。

    例子

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    INSERT INTO departments(department_id, department_name)
    VALUES (80, 'IT');

    情况3：同时插入多条记录

    INSERT语句可以同时向数据表中插入多条记录，插入时指定多个值列表，每个值列表之间用逗号分隔开，基本语法格式如下：

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    INSERT INTO table_name
    VALUES
    (value1 [,value2, …, valuen]),
    (value1 [,value2, …, valuen]),
    ……
    (value1 [,value2, …, valuen]);
    或者
    INSERT INTO table_name(column1 [, column2, …, columnn])
    VALUES
    (value1 [,value2, …, valuen]),
    (value1 [,value2, …, valuen]),
    ……
    (value1 [,value2, …, valuen]);

    例子

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    INSERT INTO emp(emp_id,emp_name) VALUES 
    (1001,'jermyn'),
    (1002,'Jermyn'),
    (1003,'Tom');

    使用INSERT同时插入多条记录时，MySQL会返回一些在执行单行插入时没有的额外信息，这些信息的含
    义如下：

    • Records：表明插入的记录条数。

    • Duplicates：表明插入时被忽略的记录，原因可能是这些记录包含了重复的主键值。

    • Warnings：表明有问题的数据值，例如发生数据类型转换。

    一个同时插入多行记录的INSERT语句等同于多个单行插入的INSERT语句，但是多行的INSERT语句
    在处理过程中效率更高。因为MySQL执行单条INSERT语句插入多行数据比使用多条INSERT语句
    快，所以在插入多条记录时最好选择使用单条INSERT语句的方式插入。

  • 方式2：将查询结果插入到表中

    INSERT还可以将SELECT语句查询的结果插入到表中，此时不需要把每一条记录的值一个一个输入，只需要使用一条INSERT语句和一条SELECT语句组成的组合语句即可快速地从一个或多个表中向一个表中插入多行。

    基本语法格式如下：

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    INSERT INTO 目标表名 (tar_column1 [, tar_column2, …, tar_columnn])
    SELECT (src_column1 [, src_column2, …, src_columnn])
    FROM 源表名
    [WHERE condition]
    • 在 INSERT 语句中加入子查询。
    • 不必书写 VALUES 子句。
    • 子查询中的值列表应与 INSERT 子句中的列名对应。

    例子

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    INSERT INTO sales_reps(id, name, salary, commission_pct)
    SELECT employee_id, last_name, salary, commission_pct
    FROM employees
    WHERE job_id LIKE '%REP%';

更新数据

  • 使用 UPDATE 语句更新数据。语法如下：

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    UPDATE table_name
    SET column1=value1, column2=value2, … , column=valuen
    [WHERE condition]

  • 可以一次更新多条数据。

  • 如果需要回滚数据，需要保证在DML前，进行设置：SET AUTOCOMMIT = FALSE;

  • 使用 WHERE 子句指定需要更新的数据。

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    UPDATE employees
    SET department_id = 70
    WHERE employee_id = 113;

  • 如果省略 WHERE 子句，则表中的所有数据都将被更新。

    1
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    UPDATE copy_emp
    SET department_id = 110;

删除数据

  • 使用 DELETE 语句从表中删除数据

    1
    DELETE FROM table_name [WHERE <condition>];

    table_name指定要执行删除操作的表；

    “[WHERE ]”为可选参数，指定删除条件，如果没有WHERE子句，DELETE语句将删除表中的所有记录。

  • 使用 WHERE 子句删除指定的记录。

    1
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    DELETE FROM departments
    WHERE department_name = 'Finance';

  • 如果省略 WHERE 子句，则表中的全部数据将被删除

    1
    DELETE FROM copy_emp;

MySQL8新特性：计算列

简单来说就是某一列的值是通过别的列计算得来的。例如，a列值为1、b列值为2，c列不需要手动插入，定义a+b的结果为c的值，那么c就是计算列，是通过别的列计算得来的。在MySQL 8.0中，CREATE TABLE 和 ALTER TABLE 中都支持增加计算列。

举例：定义数据表tb1，然后定义字段id、字段a、字段b和字段c，其中字段c为计算列用于计算a+b的值。 首先创建测试表tb1，语句如下：

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CREATE TABLE tb1(
    id INT,
    a INT,
    b INT,
    c INT GENERATED ALWAYS AS (a + b) VIRTUAL
);

第十二章 MySQL数据类型精讲

MySQL中的数据类型

常见数据类型的属性，如下：

整数类型

1. 类型介绍

整数类型一共有 5 种，包括 TINYINT、SMALLINT、MEDIUMINT、INT（INTEGER）和 BIGINT。

2. 可选属性

整数类型的可选属性有三个：

  • M
    M : 表示显示宽度，M的取值范围是(0, 255)。例如，int(5)：当数据宽度小于5位的时候在数字前面需要用字符填满宽度。该项功能需要配合“ ZEROFILL ”使用，表示用“0”填满宽度，否则指定显示宽度无效。
    如果设置了显示宽度，那么插入的数据宽度超过显示宽度限制，会不会截断或插入失败？
    答案：不会对插入的数据有任何影响，还是按照类型的实际宽度进行保存，即显示宽度与类型可以存储的值范围无关。从MySQL 8.0.17开始，整数数据类型不推荐使用显示宽度属性。
    整型数据类型可以在定义表结构时指定所需要的显示宽度，如果不指定，则系统为每一种类型指定默认的宽度值。

    TINYINT有符号数和无符号数的取值范围分别为-128~127和0~255，由于负号占了一个数字位，因此
    TINYINT默认的显示宽度为4。同理，其他整数类型的默认显示宽度与其有符号数的最小值的宽度相同。

  • UNSIGNED
    UNSIGNED : 无符号类型（非负），所有的整数类型都有一个可选的属性UNSIGNED（无符号属性），无符号整数类型的最小取值为0。所以，如果需要在MySQL数据库中保存非负整数值时，可以将整数类型设置为无符号类型。
    int类型默认显示宽度为int(11)，无符号int类型默认显示宽度为int(10)。

  • ZEROFILL
    ZEROFILL : 0填充,（如果某列是ZEROFILL，那么MySQL会自动为当前列添加UNSIGNED属性），如果指定了ZEROFILL只是表示不够M位时，用0在左边填充，如果超过M位，只要不超过数据存储范围即可。
    原来，在 int(M) 中，M 的值跟 int(M) 所占多少存储空间并无任何关系。 int(3)、int(4)、int(8) 在磁盘上都是占用 4 bytes 的存储空间。也就是说，int(M)，必须和UNSIGNED ZEROFILL一起使用才有意义。如果整数值超过M位，就按照实际位数存储。只是无须再用字符 0 进行填充。

适用场景

TINYINT ：一般用于枚举数据，比如系统设定取值范围很小且固定的场景。
SMALLINT ：可以用于较小范围的统计数据，比如统计工厂的固定资产库存数量等。
MEDIUMINT ：用于较大整数的计算，比如车站每日的客流量等。
INT、INTEGER ：取值范围足够大，一般情况下不用考虑超限问题，用得最多。比如商品编号。
BIGINT ：只有当你处理特别巨大的整数时才会用到。比如双十一的交易量、大型门户网站点击量、证券公司衍生产品持仓等。

如何选择？
在评估用哪种整数类型的时候，你需要考虑存储空间和可靠性的平衡问题：一方面，用占用字节数少的整数类型可以节省存储空间；另一方面，要是为了节省存储空间， 使用的整数类型取值范围太小，一旦遇到超出取值范围的情况，就可能引起系统错误，影响可靠性。
举个例子，商品编号采用的数据类型是 INT。原因就在于，客户门店中流通的商品种类较多，而且，每天都有旧商品下架，新商品上架，这样不断迭代，日积月累。
如果使用 SMALLINT 类型，虽然占用字节数比 INT 类型的整数少，但是却不能保证数据不会超出范围65535。相反，使用 INT，就能确保有足够大的取值范围，不用担心数据超出范围影响可靠性的问题。
你要注意的是，在实际工作中，系统故障产生的成本远远超过增加几个字段存储空间所产生的成本。因此，我建议你首先确保数据不会超过取值范围，在这个前提之下，再去考虑如何节省存储空间。

浮点类型

1. 类型介绍

浮点数和定点数类型的特点是可以处理小数，你可以把整数看成小数的一个特例。因此，浮点数和定点数的使用场景，比整数大多了。 MySQL支持的浮点数类型，分别是FLOAT、DOUBLE、REAL。

  • FLOAT 表示单精度浮点数；

  • DOUBLE 表示双精度浮点数；

  • REAL默认就是 DOUBLE。如果你把 SQL 模式设定为启用“ REAL_AS_FLOAT ”，那 么，MySQL 就认为REAL 是 FLOAT。如果要启用“REAL_AS_FLOAT”，可以通过以下 SQL 语句实现：

    1
    SET sql_mode = “REAL_AS_FLOAT”;

问题1：FLOAT 和 DOUBLE 这两种数据类型的区别是啥呢？

FLOAT 占用字节数少，取值范围小；DOUBLE 占用字节数多，取值范围也大。

问题2：为什么浮点数类型的无符号数取值范围，只相当于有符号数取值范围的一半，也就是只相当于
有符号数取值范围大于等于零的部分呢？

MySQL 存储浮点数的格式为： 符号(S) 、尾数(M) 和 阶码(E) 。因此，无论有没有符号，MySQL 的浮点数都会存储表示符号的部分。因此， 所谓的无符号数取值范围，其实就是有符号数取值范围大于等于零的部分。

2. 数据精度说明

对于浮点类型，在MySQL中单精度值使用4 个字节，双精度值使用8 个字节。

  • MySQL允许使用非标准语法（其他数据库未必支持，因此如果涉及到数据迁移，则最好不要这么用）： FLOAT(M,D) 或DOUBLE(M,D) 。这里，M称为精度，D称为标度。(M,D)中 M=整数位+小数位，D=小数位。 D<=M<=255，0<=D<=30。
    例如，定义为FLOAT(5,2)的一个列可以显示为-999.99-999.99。如果超过这个范围会报错。
  • FLOAT和DOUBLE类型在不指定(M,D)时，默认会按照实际的精度（由实际的硬件和操作系统决定）来显示。
    说明：浮点类型，也可以加UNSIGNED ，但是不会改变数据范围，例如：FLOAT(3,2) UNSIGNED仍然只能表示0-9.99的范围。
  • 不管是否显式设置了精度(M,D)，这里MySQL的处理方案如下：
    • 如果存储时，整数部分超出了范围，MySQL就会报错，不允许存这样的值
    • 如果存储时，小数点部分若超出范围，就分以下情况：
      • 若四舍五入后，整数部分没有超出范围，则只警告，但能成功操作并四舍五入删除多余的小数位后保存。例如在FLOAT(5,2)列内插入999.009，近似结果是999.01。
      • 若四舍五入后，整数部分超出范围，则MySQL报错，并拒绝处理。如FLOAT(5,2)列内插入999.995和-999.995都会报错
  • 从MySQL 8.0.17开始，FLOAT(M,D) 和DOUBLE(M,D)用法在官方文档中已经明确不推荐使用，将来可能被移除。另外，关于浮点型FLOAT和DOUBLE的UNSIGNED也不推荐使用了，将来也可能被移除。

3. 精度误差说明

浮点数类型有个缺陷，就是不精准。下面我来重点解释一下为什么 MySQL 的浮点数不够精准。比如，我们设计一个表，有f1这个字段，插入值分别为0.47,0.44,0.19，我们期待的运行结果是：0.47 + 0.44 + 0.19 =1.1。而使用sum之后查询：

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CREATE TABLE test_double2(
	f1 DOUBLE
);
INSERT INTO test_double2 VALUES(0.47),(0.44),(0.19);

mysql> SELECT SUM(f1) FROM test_double2;
+--------------------+
| SUM(f1) |
+--------------------+
| 1.0999999999999999 |
+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)

查询结果是 1.0999999999999999。虽然误差很小，但确实有误差。可以尝试把数据类型改成 FLOAT，然后运行求和查询，得到的是， 1.0999999940395355。显然，误差更大了。
那么，为什么会存在这样的误差呢？问题还是出在 MySQL 对浮点类型数据的存储方式上。
MySQL 用 4 个字节存储 FLOAT 类型数据，用 8 个字节来存储 DOUBLE 类型数据。无论哪个，都是采用二进制的方式来进行存储的。比如 9.625，用二进制来表达，就是 1001.101，或者表达成 1.001101×2^3。如果尾数不是 0 或 5（比如 9.624），你就无法用一个二进制数来精确表达。进而，就只好在取值允许的范围内进行四舍五入。
在编程中，如果用到浮点数，要特别注意误差问题，因为浮点数是不准确的，所以我们要避免使用“=”来判断两个数是否相等。同时，在一些对精确度要求较高的项目中，千万不要使用浮点数，不然会导致结果错误，甚至是造成不可挽回的损失。那么，MySQL 有没有精准的数据类型呢？当然有，这就是定点数类型： DECIMAL 。

定点数类型

1. 类型介绍

  • MySQL中的定点数类型只有 DECIMAL 一种类型。

    使用 DECIMAL(M,D) 的方式表示高精度小数。其中M被称为精度，D被称为标度。0<=M<=65，0<=D<=30，D<M。例如，定义DECIMAL（5,2）的类型，表示该列取值范围是-999.99~999.99。

  • DECIMAL(M,D)的最大取值范围与DOUBLE类型一样，但是有效的数据范围是由M和D决定的。DECIMAL 的存储空间并不是固定的，由精度值M决定，总共占用的存储空间为M+2个字节。也就是说，在一些对精度要求不高的场景下，比起占用同样字节长度的定点数，浮点数表达的数值范围可以更大一些。

  • 定点数在MySQL内部是以字符串的形式进行存储，这就决定了它一定是精准的。

  • 当DECIMAL类型不指定精度和标度时，其默认为DECIMAL(10,0)。当数据的精度超出了定点数类型的精度范围时，则MySQL同样会进行四舍五入处理。

  • 浮点数 vs 定点数

    • 浮点数相对于定点数的优点是在长度一定的情况下，浮点类型取值范围大，但是不精准，适用于需要取值范围大，又可以容忍微小误差的科学计算场景（比如计算化学、分子建模、流体动力学等）
    • 定点数类型取值范围相对小，但是精准，没有误差，适合于对精度要求极高的场景 （比如涉及金额计算的场景）
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    CREATE TABLE test_decimal1(
        f1 DECIMAL,
        f2 DECIMAL(5,2)
    );

    DESC test_decimal1;
    INSERT INTO test_decimal1(f1,f2) VALUES(123.123,123.456);

    #Out of range value for column 'f2' at row 1
    INSERT INTO test_decimal1(f2) VALUES(1234.34);

    mysql> SELECT * FROM test_decimal1;
    +------+--------+
    | f1 | f2 |
    +------+--------+
    | 123 | 123.46 |
    +------+--------+
    1 row in set (0.00 sec)

    开发中经验:由于 DECIMAL 数据类型的精准性，在我们的项目中，除了极少数（比如商品编号）用到整数类型外，其他的数值都用的是 DECIMAL，原因就是这个项目所处的零售行业，要求精准，一分钱也不能差。

位类型：BIT

BIT类型中存储的是二进制值，类似010110。

BIT类型，如果没有指定(M)，默认是1位。这个1位，表示只能存1位的二进制值。这里(M)是表示二进制的位数，位数最小值为1，最大值为64。

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CREATE TABLE test_bit1(
    f1 BIT,
    f2 BIT(5),
    f3 BIT(64)
);

INSERT INTO test_bit1(f1) VALUES(1);

#Data too long for column 'f1' at row 1
INSERT INTO test_bit1(f1) VALUES(2);

INSERT INTO test_bit1(f2) VALUES(23);

注意：在向BIT类型的字段中插入数据时，一定要确保插入的数据在BIT类型支持的范围内。

使用SELECT命令查询位字段时，可以用BIN() 或HEX() 函数进行读取。

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mysql> SELECT * FROM test_bit1;
+------------+------------+------------+
| f1 | f2 | f3 |
+------------+------------+------------+
| 0x01 | NULL | NULL |
| NULL | 0x17 | NULL |
+------------+------------+------------+
2 rows in set (0.00 sec)

日期与时间类型

日期与时间是重要的信息，在我们的系统中，几乎所有的数据表都用得到。原因是客户需要知道数据的时间标签，从而进行数据查询、统计和处理。
MySQL有多种表示日期和时间的数据类型，不同的版本可能有所差异，MySQL8.0版本支持的日期和时间类型主要有：YEAR类型、TIME类型、DATE类型、DATETIME类型和TIMESTAMP类型。

  • YEAR 类型通常用来表示年
  • DATE 类型通常用来表示年、月、日
  • TIME 类型通常用来表示时、分、秒
  • DATETIME 类型通常用来表示年、月、日、时、分、秒
  • TIMESTAMP 类型通常用来表示带时区的年、月、日、时、分、秒

不同数据类型表示的时间内容不同、取值范围不同，而且占用的字节数也不一样，你要根据实际需要灵活选取。
为什么时间类型 TIME 的取值范围不是 -23:59:59～23:59:59 呢？原因是 MySQL 设计的 TIME 类型，不光表示一天之内的时间，而且可以用来表示一个时间间隔，这个时间间隔可以超过 24 小时。

1. YEAR类型

YEAR类型用来表示年份，在所有的日期时间类型中所占用的存储空间最小，只需要1个字节的存储空间。
在MySQL中，YEAR有以下几种存储格式：

  • 以4位字符串或数字格式表示YEAR类型，其格式为YYYY，最小值为1901，最大值为2155。
  • 以2位字符串格式表示YEAR类型，最小值为00，最大值为99。
    • 当取值为01到69时，表示2001到2069；
    • 当取值为70到99时，表示1970到1999；
    • 当取值整数的0或00添加的话，那么是0000年；
    • 当取值是日期/字符串的’0’添加的话，是2000年。

从MySQL5.5.27开始，2位格式的YEAR已经不推荐使用。YEAR默认格式就是“YYYY”，没必要写成YEAR(4)，从MySQL 8.0.19开始，不推荐使用指定显示宽度的YEAR(4)数据类型。

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CREATE TABLE test_year(
    f1 YEAR,
    f2 YEAR(4)
);

mysql> DESC test_year;
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+---------+------+-----+---------+-------+
| f1 | year(4) | YES | | NULL | |
| f2 | year(4) | YES | | NULL | |
+-------+---------+------+

2. DATE类型

DATE类型表示日期，没有时间部分，格式为YYYY-MM-DD ，其中，YYYY表示年份，MM表示月份，DD表示日期。需要3个字节的存储空间。在向DATE类型的字段插入数据时，同样需要满足一定的格式条件。

  • 以YYYY-MM-DD 格式或者YYYYMMDD 格式表示的字符串日期，其最小取值为1000-01-01，最大取值为9999-12-03。YYYYMMDD 格式会被转化为YYYY-MM-DD格式。
  • 以YY-MM-DD 格式或者YYMMDD 格式表示的字符串日期，此格式中，年份为两位数值或字符串满足YEAR类型的格式条件为：当年份取值为00到69时，会被转化为2000到2069；当年份取值为70到99时，会被转化为1970到1999。
  • 使用CURRENT_DATE() 或者NOW() 函数，会插入当前系统的日期。

举例：

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# 创建数据表，表中只包含一个DATE类型的字段f1。
CREATE TABLE test_date1(
    f1 DATE
);
Query OK, 0 rows affected (0.13 sec)

# 插入数据：
INSERT INTO test_date1
VALUES 
    ('2020-10-01'),
    ('20201001'),
    (20201001);
    
INSERT INTO test_date1
VALUES
		('00-01-01'), 
        ('000101'), 
        ('69-10-01'), 
        ('691001'),
        ('70-01-01'),
        ('700101'),
        ('99-01-01'),
        ('990101');

3. TIME类型

TIME类型用来表示时间，不包含日期部分。在MySQL中，需要3个字节的存储空间来存储TIME类型的数据，可以使用“HH:MM:SS”格式来表示TIME类型，其中，HH表示小时，MM表示分钟，SS表示秒。
在MySQL中，向TIME类型的字段插入数据时，也可以使用几种不同的格式。

  1. 可以使用带有冒号的字符串，比如’ D HH:MM:SS’ 、’ HH:MM:SS ‘、’ HH:MM ‘、’ D HH:MM ‘、’ D HH ‘或’ SS ‘格式，都能被正确地插入TIME类型的字段中。其中D表示天，其最小值为0，最大值为34。如果使用带有D格式的字符串插入TIME类型的字段时，D会被转化为小时，计算格式为D*24+HH。当使用带有冒号并且不带D的字符串表示时间时，表示当天的时间，比如12:10表示12:10:00，而不是00:12:10。

  2. 可以使用不带有冒号的字符串或者数字，格式为’ HHMMSS ‘或者HHMMSS 。如果插入一个不合法的字符串或者数字，MySQL在存储数据时，会将其自动转化为00:00:00进行存储。比如1210，MySQL会将最右边的两位解析成秒，表示00:12:10，而不是12:10:00。

  3. 使用CURRENT_TIME() 或者NOW() ，会插入当前系统的时间。

举例：创建数据表，表中包含一个TIME类型的字段f1。

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CREATE TABLE test_time1(
    f1 TIME
);
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

INSERT INTO test_time1 VALUES
('2 12:30:29'),
('12:35:29'),
('12:40'),
('2 12:40'),
('1 05'),
('45');

INSERT INTO test_time1 VALUES 
('123520'), 
(124011),
(1210);

INSERT INTO test_time1 VALUES 
(NOW()), 
(CURRENT_TIME());

SELECT * FROM test_time1;

4. DATETIME类型

DATETIME类型在所有的日期时间类型中占用的存储空间最大，总共需要8 个字节的存储空间。在格式上为DATE类型和TIME类型的组合，可以表示为YYYY-MM-DD HH:MM:SS ，其中YYYY表示年份，MM表示月份，DD表示日期，HH表示小时，MM表示分钟，SS表示秒。
在向DATETIME类型的字段插入数据时，同样需要满足一定的格式条件。

  • 以YYYY-MM-DD HH:MM:SS 格式或者YYYYMMDDHHMMSS 格式的字符串插入DATETIME类型的字段时，最小值为1000-01-01 00:00:00，最大值为9999-12-03 23:59:59。
    • 以YYYYMMDDHHMMSS格式的数字插入DATETIME类型的字段时，会被转化为YYYY-MM-DDHH:MM:SS格式。
  • 以YY-MM-DD HH:MM:SS 格式或者YYMMDDHHMMSS 格式的字符串插入DATETIME类型的字段时，两位数的年份规则符合YEAR类型的规则，00到69表示2000到2069；70到99表示1970到1999。
  • 使用函数CURRENT_TIMESTAMP() 和NOW() ，可以向DATETIME类型的字段插入系统的当前日期和时间。

举例：

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# 创建数据表，表中包含一个DATETIME类型的字段dt。
CREATE TABLE test_datetime1(
    dt DATETIME
);
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

# 插入数据
INSERT INTO test_datetime1 VALUES 
('2021-01-01 06:50:30'),
('20210101065030');

INSERT INTO test_datetime1 VALUES
('99-01-01 00:00:00'), 
('990101000000'), 
('20-01-01 00:00:00'),
('200101000000');

INSERT INTO test_datetime1 VALUES 
(20200101000000), 
(200101000000),
(19990101000000),
(990101000000);

INSERT INTO test_datetime1 VALUES 
(CURRENT_TIMESTAMP()),
(NOW());

5. TIMESTAMP类型

TIMESTAMP类型也可以表示日期时间，其显示格式与DATETIME类型相同，都是YYYY-MM-DD HH:MM:SS ，需要·4个字节·的存储空间。但是TIMESTAMP存储的时间范围比DATETIME要小很多，只能存储“1970-01-01 00:00:01 UTC”到“2038-01-19 03:14:07 UTC”之间的时间。其中，UTC表示世界统一时间，也叫作世界标准时间。

  • 存储数据的时候需要对当前时间所在的时区进行转换，查询数据的时候再将时间转换回当前的时区。因此，使用TIMESTAMP存储的同一个时间值，在不同的时区查询时会显示不同的时间。

向TIMESTAMP类型的字段插入数据时，当插入的数据格式满足YY-MM-DD HH:MM:SS和YYMMDDHHMMS时，两位数值的年份同样符合YEAR类型的规则条件，只不过表示的时间范围要小很多如果向TIMESTAMP类型的字段插入的时间超出了TIMESTAMP类型的范围，则MySQL会抛出错误信息。

举例：

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# 创建数据表，表中包含一个TIMESTAMP类型的字段ts。
CREATE TABLE test_timestamp1(
	ts TIMESTAMP
);

插入数据：
INSERT INTO test_timestamp1 VALUES 
('1999-01-01 03:04:50'),
('19990101030405'), 
('99-01-01 03:04:05'),
('990101030405');

INSERT INTO test_timestamp1 VALUES 
('2020@01@01@00@00@00'), 
('20@01@01@00@00@00');

INSERT INTO test_timestamp1 VALUES 
(CURRENT_TIMESTAMP()),
(NOW());

#Incorrect datetime value
INSERT INTO test_timestamp1 VALUES ('2038-01-20 03:14:07');

TIMESTAMP和DATETIME的区别：

  • TIMESTAMP存储空间比较小，表示的日期时间范围也比较小

  • 底层存储方式不同，TIMESTAMP底层存储的是毫秒值，距离1970-1-1 0:0:0 0毫秒的毫秒值。

  • 两个日期比较大小或日期计算时，TIMESTAMP更方便、更快。

  • TIMESTAMP和时区有关。TIMESTAMP会根据用户的时区不同，显示不同的结果。而DATETIME则只能反映出插入时当地的时区，其他时区的人查看数据必然会有误差的。

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    CREATE TABLE temp_time(
        d1 DATETIME,
        d2 TIMESTAMP
    );

    INSERT INTO temp_time VALUES(
    '2022-11-17 14:45:52',
    '2022-11-17  14:45:52'
    );

    INSERT INTO temp_time VALUES(
    NOW(),
    NOW()
    );

    #修改当前的时区
    SET time_zone = '+9:00';
    mysql> SELECT * FROM temp_time;
    +---------------------+---------------------+
    | d1                  | d2                  |
    +---------------------+---------------------+
    | 2022-11-17 14:45:52 | 2022-11-17 15:45:52 |
    | 2022-11-17 19:26:22 | 2022-11-17 20:26:22 |
    +---------------------+---------------------+
    2 rows in set (0.00 sec)

    6. 开发中经验

    用得最多的日期时间类型，就是 DATETIME 。虽然 MySQL 也支持 YEAR（年）、 TIME（时间）、DATE（日期），以及 TIMESTAMP 类型，但是在实际项目中，尽量用 DATETIME 类型。因为这个数据类型包括了完整的日期和时间信息，取值范围也最大，使用起来比较方便。毕竟，如果日期时间信息分散在好几个字段，很不容易记，而且查询的时候，SQL 语句也会更加复杂。
    此外，一般存注册时间、商品发布时间等，不建议使用DATETIME存储，而是使用时间戳，因为DATETIME虽然直观，但不便于计算。

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    mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP();
    +------------------+
    | UNIX_TIMESTAMP() |
    +------------------+
    |       1668684487 |
    +------------------+
    1 row in set (0.01 sec)

文本字符串类型

在实际的项目中，我们还经常遇到一种数据，就是字符串数据。
MySQL中，文本字符串总体上分为CHAR 、VARCHAR 、TINYTEXT 、TEXT 、MEDIUMTEXT 、LONGTEXT 、ENUM 、SET 等类型。

1. CHAR与VARCHAR类型

CHAR和VARCHAR类型都可以存储比较短的字符串。

CHAR类型：

  • CHAR(M) 类型一般需要预先定义字符串长度。如果不指定(M)，则表示长度默认是1个字符。
  • 如果保存时，数据的实际长度比CHAR类型声明的长度小，则会在右侧填充空格以达到指定的长度。当MySQL检索CHAR类型的数据时，CHAR类型的字段会去除尾部的空格。
  • 定义CHAR类型字段时，声明的字段长度即为CHAR类型字段所占的存储空间的字节数。

VARCHAR类型：

  • VARCHAR(M) 定义时， 必须指定长度M，否则报错。
  • MySQL4.0版本以下，varchar(20)：指的是20字节，如果存放UTF8汉字时，只能存6个（每个汉字3字节） ；MySQL5.0版本以上，varchar(20)：指的是20字符。
  • 检索VARCHAR类型的字段数据时，会保留数据尾部的空格。VARCHAR类型的字段所占用的存储空间为字符串实际长度加1个字节。

哪些情况使用 CHAR 或 VARCHAR 更好

情况1：存储很短的信息。比如门牌号码101，201……这样很短的信息应该用char，因为varchar还要占个byte用于存储信息长度，本来打算节约存储的，结果得不偿失。

情况2：固定长度的。比如使用uuid作为主键，那用char应该更合适。因为他固定长度，varchar动态根据长度的特性就消失了，而且还要占个长度信息。
情况3：十分频繁改变的column。因为varchar每次存储都要有额外的计算，得到长度等工作，如果一个非常频繁改变的，那就要有很多的精力用于计算，而这些对于char来说是不需要的。
情况4：具体存储引擎中的情况：

  • MyISAM 数据存储引擎和数据列：MyISAM数据表，最好使用固定长度(CHAR)的数据列代替可变长度(VARCHAR)的数据列。这样使得整个表静态化，从而使数据检索更快，用空间换时间。
  • MEMORY 存储引擎和数据列：MEMORY数据表目前都使用固定长度的数据行存储，因此无论使用CHAR或VARCHAR列都没有关系，两者都是作为CHAR类型处理的。
  • InnoDB 存储引擎:建议使用VARCHAR类型。因为对于InnoDB数据表，内部的行存储格式并没有区分固定长度和可变长度列（所有数据行都使用指向数据列值的头指针），而且主要影响性能的因素是数据行使用的存储总量，由于char平均占用的空间多于varchar，所以除了简短并且固定长度的，其他考虑varchar。这样节省空间，对磁盘I/O和数据存储总量比较好。

2. TEXT类型

在MySQL中，TEXT用来保存文本类型的字符串，总共包含4种类型，分别为TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT 和 LONGTEXT 类型。
在向TEXT类型的字段保存和查询数据时，系统自动按照实际长度存储，不需要预先定义长度。这一点和VARCHAR类型相同。
每种TEXT类型保存的数据长度和所占用的存储空间不同，如下：

由于实际存储的长度不确定，MySQL不允许 TEXT 类型的字段做主键。遇到这种情况，你只能采用CHAR(M)，或者 VARCHAR(M)。

开发中经验：TEXT文本类型，可以存比较大的文本段，搜索速度稍慢，因此如果不是特别大的内容，建议使用CHAR，VARCHAR来代替。还有TEXT类型不用加默认值，加了也没用。而且text和blob类型的数据删除后容易导致“空洞”，使得文件碎片比较多，所以频繁使用的表不建议包含TEXT类型字段，建议单独分出去，单独用一个表。

ENUM类型

ENUM类型也叫作枚举类型，ENUM类型的取值范围需要在定义字段时进行指定。设置字段值时，ENUM类型只允许从成员中选取单个值，不能一次选取多个值。
其所需要的存储空间由定义ENUM类型时指定的成员个数决定。

  • 当ENUM类型包含1～255个成员时，需要1个字节的存储空间；

  • 当ENUM类型包含256～65535个成员时，需要2个字节的存储空间。

  • ENUM类型的成员个数的上限为65535个。

    举例

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    # 创建表如下：
    CREATE TABLE test_enum (id int, gender ENUM('男', '女', '未知'));

    # 添加数据：
    INSERT INTO test_enum VALUES 
    (1, '男'),
    (2, '女');

SET类型

SET表示一个字符串对象，可以包含0个或多个成员，但成员个数的上限为64 。设置字段值时，可以取取值范围内的 0 个或多个值。
当SET类型包含的成员个数不同时，其所占用的存储空间也是不同的，具体如下：

SET类型在存储数据时成员个数越多，其占用的存储空间越大。注意：SET类型在选取成员时，可以一次选择多个成员，这一点与ENUM类型不同。

举例

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# 创建表：
CREATE TABLE test_set(
	s SET ('A', 'B', 'C')
);

# 向表中插入数据：
INSERT INTO test_set (s) VALUES 
('A'), 
('A,B');

#插入重复的SET类型成员时，MySQL会自动删除重复的成员
INSERT INTO test_set (s) VALUES ('A,B,C,A');

#向SET类型的字段插入SET成员中不存在的值时，MySQL会抛出错误。
INSERT INTO test_set (s) VALUES ('A,B,C,D');

SELECT * FROM test_set;

二进制字符串类型

MySQL中的二进制字符串类型主要存储一些二进制数据，比如可以存储图片、音频和视频等二进制数据。
MySQL中支持的二进制字符串类型主要包括BINARY、VARBINARY、TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB 和
LONGBLOB类型。
1. BINARY与VARBINARY类型
BINARY和VARBINARY类似于CHAR和VARCHAR，只是它们存储的是二进制字符串。

BINARY (M)为固定长度的二进制字符串，M表示最多能存储的字节数，取值范围是0~255个字符。如果未指定(M)，表示只能存储1个字节。例如BINARY (8)，表示最多能存储8个字节，如果字段值不足(M)个字节，将在右边填充’\0’以补齐指定长度。

VARBINARY (M)为可变长度的二进制字符串，M表示最多能存储的字节数，总字节数不能超过行的字节长度限制65535，另外还要考虑额外字节开销，VARBINARY类型的数据除了存储数据本身外，还需要1或2个字节来存储数据的字节数。VARBINARY类型必须指定(M)，否则报错。

2. BLOB类型
BLOB是一个二进制大对象，可以容纳可变数量的数据。
MySQL中的BLOB类型包括TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB和LONGBLOB 4种类型，它们可容纳值的最大长度不同。可以存储一个二进制的大对象，比如图片、音频和视频等。
需要注意的是，在实际工作中，往往不会在MySQL数据库中使用BLOB类型存储大对象数据，通常会将图片、音频和视频文件存储到服务器的磁盘上，并将图片、音频和视频的访问路径存储到MySQL中。

TEXT和BLOB的使用注意事项：
在使用text和blob字段类型时要注意以下几点，以便更好的发挥数据库的性能。

① BLOB和TEXT值也会引起自己的一些问题，特别是执行了大量的删除或更新操作的时候。删除这种值会在数据表中留下很大的” 空洞”，以后填入这些”空洞”的记录可能长度不同。为了提高性能，建议定期使用 OPTIMIZE TABLE 功能对这类表进行碎片整理。

② 如果需要对大文本字段进行模糊查询，MySQL 提供了前缀索引。但是仍然要在不必要的时候避免检索大型的BLOB或TEXT值。例如，SELECT * 查询就不是很好的想法，除非你能够确定作为约束条件的WHERE子句只会找到所需要的数据行。否则，你可能毫无目的地在网络上传输大量的值。

③ 把BLOB或TEXT列分离到单独的表中。在某些环境中，如果把这些数据列移动到第二张数据表中，可以让你把原数据表中的数据列转换为固定长度的数据行格式，那么它就是有意义的。这会减少主表中的碎片，使你得到固定长度数据行的性能优势。它还使你在主数据表上运行 SELECT * 查询的时候不会通过网络传输大量的BLOB或TEXT值。

JSON 类型

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式。简洁和清晰的层次结构使得 JSON 成为理想的数据交换语言。它易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成，并有效地提升网络传输效率。JSON 可以将 JavaScript 对象中表示的一组数据转换为字符串，然后就可以在网络或者程序之间轻松地传递这个字符串，并在需要的时候将它还原为各编程语言所支持的数据格式。
在MySQL 5.7中，就已经支持JSON数据类型。在MySQL 8.x版本中，JSON类型提供了可以进行自动验证的JSON文档和优化的存储结构，使得在MySQL中存储和读取JSON类型的数据更加方便和高效。 创建数据表，表中包含一个JSON类型的字段 js 。

举例

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CREATE TABLE test_json(
	js json
);
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INSERT INTO test_json (js) VALUES (
'{"name":"Jermyn", "age":20, "address":{"province":"beijing","city":"beijing"}}'
);
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SELECT * FROM test_json;

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SELECT 
	js -> '$.name' AS NAME,
	js -> '$.age' AS age ,
	js -> '$.address.province' AS province, 
	js -> '$.address.city' AS city 
FROM test_json;

通过“->”和“->>”符号，从JSON字段中正确查询出了指定的JSON数据的值。

空间类型

MySQL 空间类型扩展支持地理特征的生成、存储和分析。这里的地理特征表示世界上具有位置的任何东西，可以是一个实体，例如一座山；可以是空间，例如一座办公楼；也可以是一个可定义的位置，例如一个十字路口等等。MySQL中使用Geometry（几何） 来表示所有地理特征。Geometry指一个点或点的集合，代表世界上任何具有位置的事物。

MySQL的空间数据类型（Spatial Data Type）对应于OpenGIS类，包括单值类型：GEOMETRY、POINT、LINESTRING、POLYGON以及集合类型：MULTIPOINT、MULTILINESTRING、MULTIPOLYGON、GEOMETRYCOLLECTION 。

  • Geometry是所有空间集合类型的基类，其他类型如POINT、LINESTRING、POLYGON都是Geometry的子类。
    • Point，顾名思义就是点，有一个坐标值。例如POINT(121.213342 31.234532)，POINT(30 10)，坐标值支持DECIMAL类型，经度（longitude）在前，维度（latitude）在后，用空格分隔。
    • LineString，线，由一系列点连接而成。如果线从头至尾没有交叉，那就是简单的（simple）；如果起点和终点重叠，那就是封闭的（closed）。例如LINESTRING(30 10,10 30,4040)，点与点之间用逗号分隔，一个点中的经纬度用空格分隔，与POINT格式一致。
    • Polygon，多边形。可以是一个实心平面形，即没有内部边界，也可以有空洞，类似纽扣。最简单的就是只有一个外边界的情况，例如POLYGON((0 0,10 0,10 10, 0 10))。

下面展示几种常见的几何图形元素：

  • MultiPoint、MultiLineString、MultiPolygon、GeometryCollection 这4种类型都是集合类，是多个Point、LineString或Polygon组合而成。

下面展示的是多个同类或异类几何图形元素的组合：

第十三章 约束

约束(constraint)概述

1. 为什么需要约束

数据完整性（Data Integrity）是指数据的精确性（Accuracy）和可靠性（Reliability）。它是防止数据库中存在不符合语义规定的数据和防止因错误信息的输入输出造成无效操作或错误信息而提出的。

为了保证数据的完整性，SQL规范以约束的方式对表数据进行额外的条件限制。从以下四个方面考虑：

  • 实体完整性（Entity Integrity）：例如，同一个表中，不能存在两条完全相同无法区分的记录
  • 域完整性（Domain Integrity）：例如：年龄范围0-120，性别范围“男/女”
  • 引用完整性（Referential Integrity） ：例如：员工所在部门，在部门表中要能找到这个部门
  • 用户自定义完整性（User-defined Integrity） ：例如：用户名唯一、密码不能为空等，本部门经理的工资不得高于本部门职工的平均工资的5倍。

2. 什么是约束

  • 约束是表级的强制规定。
  • 可以在创建表时规定约束（通过 CREATE TABLE 语句），或者在表创建之后通过ALTER TABLE语句规定约束。

3. 约束的分类

  • 根据约束数据列的限制，约束可分为：

    • 单列约束：每个约束只约束一列
    • 多列约束：每个约束可约束多列数据

  • 根据约束的作用范围，约束可分为：

    • 列级约束：只能作用在一个列上，跟在列的定义后面
    • 表级约束可以作用在多个列上，不与列一起，而是单独定义
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    			位置 			 支持的约束类型 				  是否可以起约束名
    列级约束： 列的后面 			语法都支持，但外键没有效果 		 不可以
    表级约束： 所有列的下面 	   默认和非空不支持，其他支持 		可以（主键没有效果）

  • 根据约束起的作用，约束可分为：

    • NOT NULL 非空约束，规定某个字段不能为空

    • UNIQUE 唯一约束，规定某个字段在整个表中是唯一的

    • PRIMARY KEY 主键(非空且唯一)约束

    • FOREIGN KEY 外键约束

    • CHECK 检查约束

    • DEFAULT 默认值约束

      注意： MySQL不支持check约束，但可以使用check约束，而没有任何效果

  • 查看某个表已有的约束

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    #information_schema数据库名（系统库）
    #table_constraints表名称（专门存储各个表的约束）
    SELECT * FROM information_schema.table_constraints
    WHERE table_name = '表名称';

    注意：添加约束的方式有两种，一是在创建表的时候添加约束，二是通过 ALTER TABLE 来添加，要注意的是后者在添加的时候要注意，例如添加非空约束，且表中已经有了数据，则需要保证添加约束的字段就不可以有空的值，否则添加不成功。在例如添加唯一约束的时候就得保证这个字段的内容就不可以有重复的，如果有的话就添加不成功

非空约束

1. 作用

限定某个字段/某列的值不允许为空

2. 关键字

NOT NULL

3. 特点

  • 默认，所有的类型的值都可以是NULL，包括INT、FLOAT等数据类型
  • 非空约束只能出现在表对象的列上，只能某个列单独限定非空，不能组合非空
  • 一个表可以有很多列都分别限定了非空
  • 空字符串’’不等于NULL，0也不等于NULL

4. 添加非空约束

（1）建表时

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CREATE TABLE 表名称(
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型 NOT NULL,
    字段名 数据类型 NOT NULL
);

举例

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CREATE TABLE emp(
    id INT(10) NOT NULL,
    NAME VARCHAR(20) NOT NULL,
    sex CHAR NULL
);
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CREATE TABLE student(
    sid int,
    sname varchar(20) not null,
    tel char(11) ,
    cardid char(18) not null
);
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insert into student values(1,'张三','13710011002','110222198912032545'); #成功

insert into student values(2,'李四','13710011002',null);#身份证号为空
ERROR 1048 (23000): Column 'cardid' cannot be null

insert into student values(2,'李四',null,'110222198912032546');#成功，tel允许为空

insert into student values(3,null,null,'110222198912032547');#失败
ERROR 1048 (23000): Column 'sname' cannot be null

（2）建表后

1
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null;

举例

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2
ALTER TABLE emp
MODIFY sex VARCHAR(30) NOT NULL;
1
alter table student modify sname varchar(20) not null;

5. 删除非空约束

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 NULL;#去掉not null，相当于修改某个非注解字段，该字段允
许为空
或
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型;#去掉not null，相当于修改某个非注解字段，该字段允许为空

举例

1
2
ALTER TABLE emp
MODIFY sex VARCHAR(30) NULL;
1
2
ALTER TABLE emp
MODIFY NAME VARCHAR(15) DEFAULT 'abc' NULL;

唯一性约束

1. 作用
用来限制某个字段/某列的值不能重复。

可以出现多个空值：NULL

2. 关键字
UNIQUE

3. 特点

  • 同一个表可以有多个唯一约束。
  • 唯一约束可以是某一个列的值唯一，也可以多个列组合的值唯一。
  • 唯一性约束允许列值为空。
  • 在创建唯一约束的时候，如果不给唯一约束命名，就默认和列名相同。
  • MySQL会给唯一约束的列上默认创建一个唯一索引。

4. 添加唯一约束

（1）建表时

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create table 表名称(
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型 unique,
    字段名 数据类型 unique key,
    字段名 数据类型
);
create table 表名称(
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型,
    [constraint 约束名] unique key(字段名)
);

举例

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create table student(
    sid int,
    sname varchar(20),
    tel char(11) unique,
    cardid char(18) unique key
);

CREATE TABLE t_course(
    cid INT UNIQUE,
    cname VARCHAR(100) UNIQUE,
    description VARCHAR(200)
);

CREATE TABLE USER(
    id INT NOT NULL,
    NAME VARCHAR(25),
    PASSWORD VARCHAR(16),
    -- 使用表级约束语法
    CONSTRAINT uk_name_pwd UNIQUE(NAME,PASSWORD)
);

表示用户名和密码组合不能重复

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insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624');
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mysql> select * from student;
+-----+-------+-------------+--------------------+
| sid | sname | tel | cardid |
+-----+-------+-------------+--------------------+
| 1 | 张三 | 13710011002 | 101223199012015623 |
| 2 | 李四 | 13710011003 | 101223199012015624 |
+-----+-------+-------------+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
insert into student values(3,'王五','13710011004','101223199012015624'); #身份证号重复
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '101223199012015624' for key 'cardid'

insert into student values(3,'王五','13710011003','101223199012015625');
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '13710011003' for key 'tel'

（2）建表后指定唯一键约束

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#字段列表中如果是一个字段，表示该列的值唯一。如果是两个或更多个字段，那么复合唯一，即多个字段的组合是唯一的
#方式1：
alter table 表名称 add unique key(字段列表);

#方式2：
alter table 表名称 modify 字段名 字段类型 unique;

举例

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ALTER TABLE USER ADD UNIQUE(NAME,PASSWORD);

ALTER TABLE USER ADD CONSTRAINT uk_name_pwd UNIQUE(NAME,PASSWORD);

ALTER TABLE USER MODIFY NAME VARCHAR(20) UNIQUE;

举例

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create table student(
    sid int primary key,
    sname varchar(20),
    tel char(11) ,
    cardid char(18)
);
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2
alter table student add unique key(tel);
alter table student add unique key(cardid);

5. 关于复合唯一约束

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create table 表名称(
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型,
    unique key(字段列表) #字段列表中写的是多个字段名，多个字段名用逗号分隔，表示那么是复合唯一，即多
    个字段的组合是唯一的
);

举例

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#学生表
create table student(
    sid int, #学号
    sname varchar(20), #姓名
    tel char(11) unique key, #电话
    cardid char(18) unique key #身份证号
);

#课程表
create table course(
    cid int, #课程编号
    cname varchar(20) #课程名称
);

#选课表
create table student_course(
    id int,
    sid int,
    cid int,
    score int,
    unique key(sid,cid) #复合唯一
);

# 插入数据
insert into student values(1,'张三','13710011002','101223199012015623');#成功
insert into student values(2,'李四','13710011003','101223199012015624');#成功
insert into course values(1001,'Java'),(1002,'MySQL');#成功

# 查看
mysql> select * from student;
+-----+-------+-------------+--------------------+
| sid | sname | tel | cardid |
+-----+-------+-------------+--------------------+
| 1 | 张三 | 13710011002 | 101223199012015623 |
| 2 | 李四 | 13710011003 | 101223199012015624 |
+-----+-------+-------------+--------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from course;
+------+-------+
| cid | cname |
+------+-------+
| 1001 | Java |
| 1002 | MySQL |
+------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

# 插入数据
insert into student_course values
(1, 1, 1001, 89),
(2, 1, 1002, 90),
(3, 2, 1001, 88),
(4, 2, 1002, 56);#成功

# 查看
mysql> select * from student_course;
+----+------+------+-------+
| id | sid | cid | score |
+----+------+------+-------+
| 1 | 1 | 1001 | 89 |
| 2 | 1 | 1002 | 90 |
| 3 | 2 | 1001 | 88 |
| 4 | 2 | 1002 | 56 |
+----+------+------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

insert into student_course values (5, 1, 1001, 88);#失败
#ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1-1001' for key 'sid' 违反sid-cid的复合唯一

只有复合的字段都一样的话才报错

6. 删除唯一约束

  • 添加唯一性约束的列上也会自动创建唯一索引。
  • 删除唯一约束只能通过删除唯一索引的方式删除。
  • 删除时需要指定唯一索引名，唯一索引名就和唯一约束名一样。
  • 如果创建唯一约束时未指定名称，如果是单列，就默认和列名相同；如果是组合列，那么默认和()中排在第一个的列名相同。也可以自定义唯一性约束名。
1
2
 #查看都有哪些约束
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名';
1
2
ALTER TABLE USER
DROP INDEX uk_name_pwd;

注意：可以通过 show index from 表名称; 查看表的索引

PRIMARY KEY 约束

1. 作用
用来唯一标识表中的一行记录。

2. 关键字
primary key

3. 特点

  • 主键约束相当于唯一约束+非空约束的组合，主键约束列不允许重复，也不允许出现空值。
  • 一个表最多只能有一个主键约束，建立主键约束可以在列级别创建，也可以在表级别上创建。
  • 主键约束对应着表中的一列或者多列（复合主键）
  • 如果是多列组合的复合主键约束，那么这些列都不允许为空值，并且组合的值不允许重复。
  • MySQL的主键名总是PRIMARY，就算自己命名了主键约束名也没用。
  • 当创建主键约束时，系统默认会在所在的列或列组合上建立对应的主键索引（能够根据主键查询的，就根据主键查询，效率更高）。如果删除主键约束了，主键约束对应的索引就自动删除了。
  • 需要注意的一点是，不要修改主键字段的值。因为主键是数据记录的唯一标识，如果修改了主键的值，就有可能会破坏数据的完整性。

4. 添加主键约束

（1）建表时指定主键约束

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create table 表名称(
    字段名 数据类型 primary key, #列级模式
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型
);

create table 表名称(
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型,
    [constraint 约束名] primary key(字段名) #表级模式
);

举例

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create table temp(
    id int primary key,
    name varchar(20)
);
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mysql> desc temp;
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| id | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| name | varchar(20) | YES | | NULL | |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
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insert into temp values(1,'张三');#成功
insert into temp values(2,'李四');#成功

mysql> select * from temp;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
| 1 | 张三 |
| 2 | 李四 |
+----+------+
2 rows in set (0.00 sec)
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insert into temp values(1,'张三');#失败
ERROR 1062 (23000): Duplicate（重复） entry（键入，输入） '1' for key 'PRIMARY'

insert into temp values(1,'王五');#失败
ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '1' for key 'PRIMARY'

insert into temp values(3,'张三');#成功

  • 列级约束

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    CREATE TABLE emp4(
        id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT ,
        NAME VARCHAR(20)
    );

  • 表级约束

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    CREATE TABLE emp5(
        id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT,
        NAME VARCHAR(20),
        pwd VARCHAR(15),
        CONSTRAINT emp5_id_pk PRIMARY KEY(id)
    );

（2）建表后增加主键约束

1
2
ALTER TABLE 表名称 ADD PRIMARY KEY(字段列表); #字段列表可以是一个字段，也可以是多个字段，如果是多
个字段的话，是复合主键
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ALTER TABLE student ADD PRIMARY KEY (sid);

ALTER TABLE emp5 ADD PRIMARY KEY(NAME,pwd);

5. 关于复合主键

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create table 表名称(
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型,
    字段名 数据类型,
    primary key(字段名1,字段名2) #表示字段1和字段2的组合是唯一的，也可以有更多个字段
);

举例

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CREATE TABLE emp6(
    id INT NOT NULL,
    NAME VARCHAR(20),
    pwd VARCHAR(15),
    CONSTRAINT emp7_pk PRIMARY KEY(NAME,pwd)
);

6. 删除主键约束

1
alter table 表名称 drop primary key;

举例

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ALTER TABLE student DROP PRIMARY KEY;

ALTER TABLE emp5 DROP PRIMARY KEY;

说明：删除主键约束，不需要指定主键名，因为一个表只有一个主键，删除主键约束后，非空还存
在。

自增列：AUTO_INCREMENT

1. 作用
某个字段的值自增

2.关键字

AUTO_INCREMENT

3. 特点和要求

  • 一个表最多只能有一个自增长列

  • 当需要产生唯一标识符或顺序值时，可设置自增长

  • 自增长列约束的列必须是键列（主键列，唯一键列）

  • 自增约束的列的数据类型必须是整数类型

  • 如果自增列指定了 0 和 null，会在当前最大值的基础上自增；如果自增列手动指定了具体值，直接赋值为具体值。

    错误示例

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    create table employee(
        eid int auto_increment,
        ename varchar(20)
    );
    # ERROR 1075 (42000): Incorrect table definition; there can be only one auto column and it must be defined as a key

    create table employee(
        eid int primary key,
        ename varchar(20) unique key auto_increment
    );
    # ERROR 1063 (42000): Incorrect column specifier for column 'ename' 因为ename不是整数类
    型

4. 如何指定自增约束

（1）建表时

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create table 表名称(
    字段名 数据类型 primary key auto_increment,
    字段名 数据类型 unique key not null,
    字段名 数据类型 unique key,
    字段名 数据类型 not null default 默认值,
);

create table 表名称(
    字段名 数据类型 default 默认值 ,
    字段名 数据类型 unique key auto_increment,
    字段名 数据类型 not null default 默认值,
    primary key(字段名)
);

举例

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create table employee(
    eid int primary key auto_increment,
    ename varchar(20)
);

mysql> desc employee;
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| eid | int(11) | NO | PRI | NULL | auto_increment |
| ename | varchar(20) | YES | | NULL | |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
2 rows in set (0.00 sec)

（2）建表后

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;

举例

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create table employee(
    eid int primary key ,
    ename varchar(20)
);

alter table employee modify eid int auto_increment;

mysql> desc employee;
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| eid | int(11) | NO | PRI | NULL | auto_increment |
| ename | varchar(20) | YES | | NULL | |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
2 rows in set (0.00 sec)

5. 如何删除自增约束

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#alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 auto_increment;#给这个字段增加自增约束

alter table 表名称 modify 字段名 数据类型; #去掉auto_increment相当于删除
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alter table employee modify eid int;
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mysql> desc employee;
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| ename | varchar(20) | YES | | NULL | |
+-------+-------------+------+-----+---------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

6. MySQL 8.0新特性—自增变量的持久化

在MySQL 8.0之前，自增主键AUTO_INCREMENT的值如果大于max(primary key)+1，在MySQL重启后，会重置AUTO_INCREMENT=max(primary key)+1，这种现象在某些情况下会导致业务主键冲突或者其他难以发现的题。

FOREIGN KEY 约束

1. 作用
限定某个表的某个字段的引用完整性。

比如：员工表的员工所在部门的选择，必须在部门表能找到对应的部分

2. 关键字
FOREIGN KEY

3. 主表和从表/父表和子表

主表（父表）：被引用的表，被参考的表
从表（子表）：引用别人的表，参考别人的表
例如：员工表的员工所在部门这个字段的值要参考部门表：部门表是主表，员工表是从表。
例如：学生表、课程表、选课表：选课表的学生和课程要分别参考学生表和课程表，学生表和课程表是主表，选课表是从表。

4. 特点

  • 从表的外键列，必须引用/参考主表的主键或唯一约束的列
  • 为什么？因为被依赖/被参考的值必须是唯一的
  • 在创建外键约束时，如果不给外键约束命名，默认名不是列名，而是自动产生一个外键名（例如student_ibfk_1;），也可以指定外键约束名。
  • 创建(CREATE)表时就指定外键约束的话，先创建主表，再创建从表
  • 删表时，先删从表（或先删除外键约束），再删除主表
  • 当主表的记录被从表参照时，主表的记录将不允许删除，如果要删除数据，需要先删除从表中依赖该记录的数据，然后才可以删除主表的数据
  • 在“从表”中指定外键约束，并且一个表可以建立多个外键约束

  • 从表的外键列与主表被参照的列名字可以不相同，但是数据类型必须一样，逻辑意义一致。如果类型不一样，创建子表时，就会出现错误“ERROR 1005 (HY000): Can’t create table’database.tablename’(errno: 150)”。

  • 当创建外键约束时，系统默认会在所在的列上建立对应的普通索引。但是索引名是外键的约束名。（根据外键查询效率很高）

  • 删除外键约束后，必须手动删除对应的索引

5. 添加外键约束

（1）建表时

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create table 主表名称(
    字段1 数据类型 primary key,
    字段2 数据类型
);

create table 从表名称(
    字段1 数据类型 primary key,
    字段2 数据类型,
    [CONSTRAINT <外键约束名称>] FOREIGN KEY（从表的某个字段) references 主表名(被参考字段)
);

#(从表的某个字段)的数据类型必须与主表名(被参考字段)的数据类型一致，逻辑意义也一样
#(从表的某个字段)的字段名可以与主表名(被参考字段)的字段名一样，也可以不一样
-- FOREIGN KEY: 在表级指定子表中的列

举例

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# 主表
create table dept(
    did int primary key, #部门编号
    dname varchar(50) #部门名称
);

# 从表
create table emp(
    eid int primary key, #员工编号
    ename varchar(5), #员工姓名
    deptid int, #员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did) #在从表中指定外键约束
    #emp表的deptid和和dept表的did的数据类型一致，意义都是表示部门的编号
);
说明：
（1）主表dept必须先创建成功，然后才能创建emp表，指定外键成功。
（2）删除表时，先删除从表emp，再删除主表dept

（2）建表后

一般情况下，表与表的关联都是提前设计好了的，因此，会在创建表的时候就把外键约束定义好。不过，如果需要修改表的设计（比如添加新的字段，增加新的关联关系），但没有预先定义外键约束，那么，就要用修改表的方式来补充定义。

格式：

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ALTER TABLE 从表名 
ADD [CONSTRAINT 约束名] FOREIGN KEY (从表的字段) REFERENCES 主表名(被引用字段) [on update xx][on delete xx];

举例

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create table dept(
    did int primary key, #部门编号
    dname varchar(50) #部门名称
);

create table emp(
    eid int primary key, #员工编号
    ename varchar(5), #员工姓名
    deptid int #员工所在的部门
);

#这两个表创建时，没有指定外键的话，那么创建顺序是随意
alter table emp add foreign key (deptid) references dept(did);

总结：

  1. 约束关系是针对双方的
  2. 添加了外键约束后，主表的修改和删除数据受约束
  3. 添加了外键约束后，从表的添加和修改数据受约束
  4. 在从表上建立外键，要求主表必须存在
  5. 删除主表时，要求从表从表先删除，或将从表中外键引用该主表的关系先删除

7. 约束等级

  • Cascade方式：在父表上update/delete记录时，同步update/delete掉子表的匹配记录
  • Set null方式：在父表上update/delete记录时，将子表上匹配记录的列设为null，但是要注意子表的外键列不能为not null
  • No action方式：如果子表中有匹配的记录，则不允许对父表对应候选键进行update/delete操作
  • Restrict方式：同no action， 都是立即检查外键约束
  • Set default方式（在可视化工具SQLyog中可能显示空白）：父表有变更时，子表将外键列设置成一个默认的值，但Innodb不能识别

如果没有指定等级，就相当于Restrict方式。对于外键约束，最好是采用: ON UPDATE CASCADE ON DELETE RESTRICT 的方式。

演示1：on update cascade on delete set null

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create table dept(
    did int primary key, #部门编号
    dname varchar(50) #部门名称
);

create table emp(
    eid int primary key, #员工编号
    ename varchar(5), #员工姓名
    deptid int, #员工所在的部门
    foreign key (deptid) references dept(did) on update cascade on delete set null
    #把修改操作设置为级联修改等级，把删除操作设置为set null等级
);

insert into dept values(1001,'教学部');
insert into dept values(1002, '财务部');
insert into dept values(1003, '咨询部');
insert into emp values(1,'张三',1001); #在添加这条记录时，要求部门表有1001部门
insert into emp values(2,'李四',1001);
insert into emp values(3,'王五',1002);

mysql> select * from dept;
mysql> select * from emp;

#修改主表成功，从表也跟着修改，修改了主表被引用的字段1002为1004，从表的引用字段就跟着修改为1004了
mysql> update dept set did = 1004 where did = 1002;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0

mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did | dname |
+------+--------+
| 1001 | 教学部 |
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 | #原来是1002，修改为1004
+------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+
| 1 | 张三 | 1001 |
| 2 | 李四 | 1001 |
| 3 | 王五 | 1004 | #原来是1002，跟着修改为1004
+-----+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

#删除主表的记录成功，从表对应的字段的值被修改为null
mysql> delete from dept where did = 1001;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
mysql> select * from dept;
+------+--------+
| did | dname | #记录1001部门被删除了
+------+--------+
| 1003 | 咨询部 |
| 1004 | 财务部 |
+------+--------+
2 rows in set (0.00 sec)

mysql> select * from emp;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | deptid |
+-----+-------+--------+

8. 删除外键约束

流程如下：

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(1)第一步先查看约束名和删除外键约束
SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = '表名称';#查看某个表的约束名
ALTER TABLE 从表名 DROP FOREIGN KEY 外键约束名;

（2）第二步查看索引名和删除索引。（注意，只能手动删除）
SHOW INDEX FROM 表名称; #查看某个表的索引名 ALTER TABLE 从表名 DROP INDEX 索引名;

举例：

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mysql> SELECT * FROM information_schema.table_constraints WHERE table_name = 'emp';
mysql> alter table emp drop foreign key emp_ibfk_1;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0

mysql> show index from emp;
mysql> alter table emp drop index deptid;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Records: 0 Duplicates: 0 Warnings: 0

mysql> show index from emp;

9. 开发场景

问题1：如果两个表之间有关系（一对一、一对多），比如：员工表和部门表（一对多），它们之间是否一定要建外键约束？
答：不是的
问题2：建和不建外键约束有什么区别？
答：建外键约束，你的操作（创建表、删除表、添加、修改、删除）会受到限制，从语法层面受到限制。例如：在员工表中不可能添加一个员工信息，它的部门的值在部门表中找不到。

不建外键约束，你的操作（创建表、删除表、添加、修改、删除）不受限制，要保证数据的引用完整性，只能依靠程序员的自觉，或者是在Java程序中进行限定。例如：在员工表中，可以添加一个员工的信息，它的部门指定为一个完全不存在的部门。
问题3：那么建和不建外键约束和查询有没有关系？
答：没有

在 MySQL 里，外键约束是有成本的，需要消耗系统资源对于大并发的 SQL 操作，有可能会不适合。比如大型网站的中央数据库，可能会因为外键约束的系统开销而变得非常慢。所以， MySQL 允许你不使用系统自带的外键约束，在应用层面完成检查数据一致性的逻辑。也就是说，即使你不用外键约束，也要想办法通过应用层面的附加逻辑，来实现外键约束的功能，确保数据的一致性。

【强制】不得使用外键与级联，一切外键概念必须在应用层解决。
说明：（概念解释）学生表中的 student_id 是主键，那么成绩表中的 student_id 则为外键。如果更新学生表中的 student_id，同时触发成绩表中的 student_id 更新，即为级联更新。外键与级联更新适用于单机低并发，不适合分布式、高并发集群；级联更新是强阻塞，存在数据库更新风暴的风险；外键影响数据库的插入速度。

CHECK 约束

1. 作用
检查某个字段的值是否符号xx要求，一般指的是值的范围

2. 关键字

CHECK

3. 说明：MySQL 5.7 不支持
MySQL5.7 可以使用check约束，但check约束对数据验证没有任何作用。添加数据时，没有任何错误或警告,但是MySQL 8.0中可以使用check约束了。

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create table employee(
    eid int primary key,
    ename varchar(5),
    gender char check ('男' or '女')
);
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insert into employee values(1,'张三','妖');
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mysql> select * from employee;
+-----+-------+--------+
| eid | ename | gender |
+-----+-------+--------+
| 1 | 张三 | 妖 |
+-----+-------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

举例

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CREATE TABLE temp(
    id INT AUTO_INCREMENT,
    NAME VARCHAR(20),
    age INT CHECK(age > 20),
    PRIMARY KEY(id)
);

DEFAULT约束

1. 作用

给某个字段/某列指定默认值，一旦设置默认值，在插入数据时，如果此字段没有显式赋值，则赋值为默认值。

2. 关键字

DEFAULT

3. 如何给字段加默认值

（1）建表时

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create table 表名称(
    字段名 数据类型 primary key,
    字段名 数据类型 unique key not null,
    字段名 数据类型 unique key,
    字段名 数据类型 not null default 默认值,
);

create table 表名称(
    字段名 数据类型 default 默认值 ,
    字段名 数据类型 not null default 默认值,
    字段名 数据类型 not null default 默认值,
    primary key(字段名),
    unique key(字段名)
);
说明：默认值约束一般不在唯一键和主键列上加
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create table employee(
    eid int primary key,
    ename varchar(20) not null,
    gender char default '男',
    tel char(11) not null default '' #默认是空字符串
);
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mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| ename | varchar(20) | NO | | NULL | |
| gender | char(1) | YES | | 男 | |
| tel | char(11) | NO | | | |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

insert into employee values(1,'汪飞','男','13700102535'); #成功

mysql> select * from employee;
+-----+-------+--------+-------------+
| eid | ename | gender | tel |
+-----+-------+--------+-------------+
| 1 | 汪飞 | 男 | 13700102535 |
+-----+-------+--------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

insert into employee(eid,ename) values(2,'天琪'); #成功

mysql> select * from employee;
+-----+-------+--------+-------------+
| eid | ename | gender | tel |
+-----+-------+--------+-------------+
| 1 | 汪飞 | 男 | 13700102535 |
| 2 | 天琪 | 男 | |
+-----+-------+--------+-------------+
2 rows in set (0.00 sec)

insert into employee(eid,ename) values(3,'二虎');
#ERROR 1062 (23000): Duplicate entry '' for key 'tel'
#如果tel有唯一性约束的话会报错，如果tel没有唯一性约束，可以添加成功

（2）建表后

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值;
#如果这个字段原来有非空约束，你还保留非空约束，那么在加默认值约束时，还得保留非空约束，否则非空约束就被删除了
#同理，在给某个字段加非空约束也一样，如果这个字段原来有默认值约束，你想保留，也要在modify语句中保留默认值约束，否则就删除了
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 default 默认值 not null;
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create table employee(
    eid int primary key,
    ename varchar(20),
    gender char,
    tel char(11) not null
);

mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| ename | varchar(20) | YES | | NULL | |
| gender | char(1) | YES | | NULL | |
| tel | char(11) | NO | | NULL | |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

alter table employee modify gender char default '男'; #给gender字段增加默认值约束

alter table employee modify tel char(11) default ''; #给tel字段增加默认值约束

mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| ename | varchar(20) | YES | | NULL | |
| gender | char(1) | YES | | 男 | |
| tel | char(11) | YES | | | |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

alter table employee modify tel char(11) default '' not null;#给tel字段增加默认值约束，并保留非空约束

mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| ename | varchar(20) | YES | | NULL | |
| gender | char(1) | YES | | 男 | |
| tel | char(11) | NO | | | |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

4. 如何删除默认值约束

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alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 ;#删除默认值约束，也不保留非空约束
alter table 表名称 modify 字段名 数据类型 not null; #删除默认值约束，保留非空约束
alter table employee modify gender char; #删除gender字段默认值约束，如果有非空约束，也一并删除
alter table employee modify tel char(11) not null;#删除tel字段默认值约束，保留非空约束

mysql> desc employee;
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| Field | Type | Null | Key | Default | Extra |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
| eid | int(11) | NO | PRI | NULL | |
| ename | varchar(20) | YES | | NULL | |
| gender | char(1) | YES | | NULL | |
| tel | char(11) | NO | | NULL | |
+--------+-------------+------+-----+---------+-------+
4 rows in set (0.00 sec)

面试

面试1:为什么建表时，加 not null default ‘’ 或 default 0
答：不想让表中出现null值。
面试2:为什么不想要 null 的值
答:（1）不好比较。null是一种特殊值，比较时只能用专门的is null 和 is not null来比较。碰到运算符，通常返回null。（2）效率不高。影响提高索引效果。因此，我们往往在建表时 not null default ‘’ 或 default 0

面试3:带AUTO_INCREMENT约束的字段值是从1开始的吗？

在MySQL中，默认AUTO_INCREMENT的初始值是1，每新增一条记录，字段值自动加1。设置自增属性（AUTO_INCREMENT）的时候，还可以指定第一条插入记录的自增字段的值，这样新插入的记录的自增字段值从初始值开始递增，如在表中插入第一条记录，同时指定id值为5，则以后插入的记录的id值就会从6开始往上增加。添加主键约束时，往往需要设置字段自动增加属性。
面试4:并不是每个表都可以任意选择存储引擎？ 外键约束（FOREIGN KEY）不能跨引擎使用。
MySQL支持多种存储引擎，每一个表都可以指定一个不同的存储引擎，需要注意的是：外键约束是用来保证数的参照完整性的，如果表之间需要关联外键，却指定了不同的存储引擎，那么这些表之间是不能创建外键约束的所以说，存储引擎的选择也不完全是随意的。

第十四章 视图

视图概述

1. 视图的理解

  • 视图是一种虚拟表，本身是不具有数据的，占用很少的内存空间，它是 SQL 中的一个重要概念。
  • 视图建立在已有表的基础上, 视图赖以建立的这些表称为基表。
  • 视图的创建和删除只影响视图本身，不影响对应的基表。但是当对视图中的数据进行增加、删除和修改操作时，数据表中的数据会相应地发生变化，反之亦然。
  • 向视图提供数据内容的语句为 SELECT 语句, 可以将视图理解为存储起来的 SELECT 语句
    • 在数据库中，视图不会保存数据，数据真正保存在数据表中。当对视图中的数据进行增加、删除和修改操作时，数据表中的数据会相应地发生变化；反之亦然。
  • 视图，是向用户提供基表数据的另一种表现形式。通常情况下，小型项目的数据库可以不使用视图，但是在大型项目中，以及数据表比较复杂的情况下，视图的价值就凸显出来了，它可以帮助我们把经常查询的结果集放到虚拟表中，提升使用效率。理解和使用起来都非常方便。

创建视图

  • 在 CREATE VIEW 语句中嵌入子查询

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    CREATE [OR REPLACE]
    [ALGORITHM = {UNDEFINED | MERGE | TEMPTABLE}]
    VIEW 视图名称 [(字段列表)]
    AS 查询语句
    [WITH [CASCADED|LOCAL] CHECK OPTION]

  • 精简版

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    CREATE VIEW 视图名称
    AS 查询语句

1. 创建单表视图

举例

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CREATE VIEW empvu80
AS
SELECT employee_id, last_name, salary
FROM employees
WHERE department_id = 80;

# 查询
SELECT * FROM salvu80;

举例

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CREATE VIEW emp_year_salary (ename,year_salary)
AS
SELECT ename,salary*12*(1+IFNULL(commission_pct,0))
FROM t_employee;

举例

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CREATE VIEW salvu50
AS
SELECT employee_id ID_NUMBER, last_name NAME,salary*12 ANN_SALARY
FROM employees
WHERE department_id = 50;

说明1：实际上就是我们在 SQL 查询语句的基础上封装了视图 VIEW，这样就会基于 SQL 语句的结果形成一张虚拟表。
说明2：在创建视图时，没有在视图名后面指定字段列表，则视图中字段列表默认和SELECT语句中的字段列表一致。如果SELECT语句中给字段取了别名，那么视图中的字段名和别名相同。

2. 创建多表联合视图

举例

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CREATE VIEW empview
AS
SELECT employee_id emp_id,last_name NAME,department_name
FROM employees e,departments d
WHERE e.department_id = d.department_id;

CREATE VIEW emp_dept
AS
SELECT ename,dname
FROM t_employee LEFT JOIN t_department
ON t_employee.did = t_department.did;

CREATE VIEW dept_sum_vu
(name, minsal, maxsal, avgsal)
AS
SELECT d.department_name, MIN(e.salary), MAX(e.salary),AVG(e.salary)
FROM employees e, departments d
WHERE e.department_id = d.department_id
GROUP BY d.department_name;

  • 利用视图对数据进行格式化

    我们经常需要输出某个格式的内容，比如我们想输出员工姓名和对应的部门名，对应格式为
    emp_name(department_name)，就可以使用视图来完成数据格式化的操作：

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    CREATE VIEW emp_depart
    AS
    SELECT CONCAT(last_name,'(',department_name,')') AS emp_dept
    FROM employees e JOIN departments d
    WHERE e.department_id = d.department_id

3. 基于视图创建视图

当我们创建好一张视图之后，还可以在它的基础上继续创建视图。

举例：联合“emp_dept”视图和“emp_year_salary”视图查询员工姓名、部门名称、年薪信息创建“emp_dept_ysalary”视图。

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CREATE VIEW emp_dept_ysalary
AS
SELECT emp_dept.ename,dname,year_salary
FROM emp_dept INNER JOIN emp_year_salary
ON emp_dept.ename = emp_year_salary.ename;

查看视图

语法1：查看数据库的表对象、视图对象

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SHOW TABLES;

语法2：查看视图的结构

1
DESC / DESCRIBE 视图名称;

语法3：查看视图的属性信息

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2
# 查看视图信息（显示数据表的存储引擎、版本、数据行数和数据大小等）
SHOW TABLE STATUS LIKE '视图名称'\G

执行结果显示，注释Comment为VIEW，说明该表为视图，其他的信息为NULL，说明这是一个虚表。

语法4：查看视图的详细定义信息

1
SHOW CREATE VIEW 视图名称;

更新视图的数据

1. 一般情况

MySQL支持使用INSERT、UPDATE和DELETE语句对视图中的数据进行插入、更新和删除操作。当视图中的数据发生变化时，数据表中的数据也会发生变化，反之亦然。

举例：UPDATE操作

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mysql> SELECT ename,tel FROM emp_tel WHERE ename = '孙洪亮';
+---------+-------------+
| ename | tel |
+---------+-------------+
| 孙洪亮 | 13789098765 |
+---------+-------------+
1 row in set (0.01 sec)

mysql> UPDATE emp_tel SET tel = '13789091234' WHERE ename = '孙洪亮';
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0

mysql> SELECT ename,tel FROM emp_tel WHERE ename = '孙洪亮';
+---------+-------------+
| ename | tel |
+---------+-------------+
| 孙洪亮 | 13789091234 |
+---------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> SELECT ename,tel FROM t_employee WHERE ename = '孙洪亮';
+---------+-------------+
| ename | tel |
+---------+-------------+
| 孙洪亮 | 13789091234 |
+---------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

举例：DELETE操作

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mysql> SELECT ename,tel FROM emp_tel WHERE ename = '孙洪亮';
+---------+-------------+
| ename | tel |
+---------+-------------+
| 孙洪亮 | 13789091234 |
+---------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> DELETE FROM emp_tel WHERE ename = '孙洪亮';
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> SELECT ename,tel FROM emp_tel WHERE ename = '孙洪亮';
Empty set (0.00 sec)

mysql> SELECT ename,tel FROM t_employee WHERE ename = '孙洪亮';
Empty set (0.00 sec)

2. 不可更新的视图

要使视图可更新，视图中的行和底层基本表中的行之间必须存在一对一的关系。另外当视图定义出现如下情况时，视图不支持更新操作：

  • 在定义视图的时候指定了“ALGORITHM = TEMPTABLE”，视图将不支持INSERT和DELETE操作；
  • 视图中不包含基表中所有被定义为非空又未指定默认值的列，视图将不支持INSERT操作；
  • 在定义视图的SELECT语句中使用了JOIN联合查询，视图将不支持INSERT和DELETE操作；
  • 在定义视图的SELECT语句后的字段列表中使用了数学表达式或子查询，视图将不支持INSERT，也
  • 不支持UPDATE使用了数学表达式、子查询的字段值；
  • 在定义视图的SELECT语句后的字段列表中使用DISTINCT 、聚合函数、GROUP BY 、HAVING 、
  • UNION 等，视图将不支持INSERT、UPDATE、DELETE；
  • 在定义视图的SELECT语句中包含了子查询，而子查询中引用了FROM后面的表，视图将不支持INSERT、UPDATE、DELETE；
  • 视图定义基于一个不可更新视图；
  • 常量视图。

虽然可以更新视图数据，但总的来说，视图作为虚拟表，主要用于方便查询，不建议更新视图的数据。对视图数据的更改，都是通过对实际数据表里数据的操作来完成的。

修改、删除视图

1. 修改视图

方式1：使用CREATE OR REPLACE VIEW 子句修改视图

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CREATE OR REPLACE VIEW empvu80
(id_number, name, sal, department_id)
AS
SELECT employee_id, first_name || ' ' || last_name, salary, department_id
FROM employees
WHERE department_id = 80;

说明：CREATE VIEW 子句中各列的别名应和子查询中各列相对应。

方式2：ALTER VIEW

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ALTER VIEW 视图名称
AS
查询语句

2. 删除视图

  • 删除视图只是删除视图的定义，并不会删除基表的数据。

  • 删除视图的语法是：

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    DROP VIEW IF EXISTS 视图名称;

    DROP VIEW IF EXISTS 视图名称1,视图名称2,视图名称3,...;

  • 说明：基于视图a、b创建了新的视图c，如果将视图a或者视图b删除，会导致视图c的查询失败。这样的视图c需要手动删除或修改，否则影响使用。

总结

1. 视图优点

  1. 操作简单
    将经常使用的查询操作定义为视图，可以使开发人员不需要关心视图对应的数据表的结构、表与表之间的关联关系，也不需要关心数据表之间的业务逻辑和查询条件，而只需要简单地操作视图即可，极大简化了开发人员对数据库的操作。

  2. 减少数据冗余
    视图跟实际数据表不一样，它存储的是查询语句。所以，在使用的时候，我们要通过定义视图的查询语句来获取结果集。而视图本身不存储数据，不占用数据存储的资源，减少了数据冗余。

  3. 数据安全
    MySQL将用户对数据的访问限制在某些数据的结果集上，而这些数据的结果集可以使用视图来实现。用
    户不必直接查询或操作数据表。这也可以理解为视图具有隔离性。视图相当于在用户和实际的数据表之
    间加了一层虚拟表。同时，MySQL可以根据权限将用户对数据的访问限制在某些视图上，用户不需要查询数据表，可以直接通过视图获取数据表中的信息。这在一定程度上保障了数据表中数据的安全性。

  4. 适应灵活多变的需求

    当业务系统的需求发生变化后，如果需要改动数据表的结构，则工作量相对较大，可以使用视图来减少改动的工作量。这种方式在实际工作中使用得比较多。

  5. 能够分解复杂的查询逻辑

    数据库中如果存在复杂的查询逻辑，则可以将问题进行分解，创建多个视图获取数据，再将创建的多个视图结合起来，完成复杂的查询逻辑

2. 视图不足

如果我们在实际数据表的基础上创建了视图，那么，如果实际数据表的结构变更了，我们就需要及时对相关的视图进行相应的维护。特别是嵌套的视图（就是在视图的基础上创建视图），维护会变得比较复杂， 可读性不好，易变成系统的潜在隐患。因为创建视图的 SQL 查询可能会对字段重命名，也可能包含复杂的逻辑，这些都会增加维护的成本。
实际项目中，如果视图过多，会导致数据库维护成本的问题。
所以，在创建视图的时候，你要结合实际项目需求，综合考虑视图的优点和不足，这样才能正确使用视图，使系统整体达到最优。

第十五章 存储过程与函数

存储过程概述

1. 理解

含义：存储过程的英文是 Stored Procedure 。它的思想很简单，就是一组经过预先编译的 SQL 语句的封装。
执行过程：存储过程预先存储在 MySQL 服务器上，需要执行的时候，客户端只需要向服务器端发出调用存储过程的命令，服务器端就可以把预先存储好的这一系列 SQL 语句全部执行。
好处：

1、简化操作，提高了sql语句的重用性，减少了开发程序员的压力

2、减少操作过程中的失误，提高效率

3、减少网络传输量（客户端不需要把所有的 SQL 语句通过网络发给服务器

4、减少了 SQL 语句暴露在网上的风险，也提高了数据查询的安全性
和视图、函数的对比：
它和视图有着同样的优点，清晰、安全，还可以减少网络传输量。不过它和视图不同，视图是虚拟表，通常不对底层数据表直接操作，而存储过程是程序化的 SQL，可以直接操作底层数据表，相比于面向集合的操作方式，能够实现一些更复杂的数据处理。一旦存储过程被创建出来，使用它就像使用函数一样简单，我们直接通过调用存储过程名即可。相较于函数，存储过程是没有返回值的。

2. 分类

存储过程的参数类型可以是IN、OUT和INOUT。根据这点分类如下：
1、没有参数（无参数无返回）

2、仅仅带 IN 类型（有参数无返回）

3、仅仅带 OUT 类型（无参数有返回）

4、既带 IN 又带 OUT（有参数有返回）

5、带 INOUT（有参数有返回）

创建存储过程

1. 语法分析

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CREATE PROCEDURE 存储过程名(IN|OUT|INOUT 参数名 参数类型,...)
[characteristics ...]
BEGIN
	存储过程体
END

说明：
1、参数前面的符号的意思

  • IN ：当前参数为输入参数，也就是表示入参；存储过程只是读取这个参数的值。如果没有定义参数种类， 默认就是 IN ，表示输入参数。
  • OUT ：当前参数为输出参数，也就是表示出参；执行完成之后，调用这个存储过程的客户端或者应用程序就可以读取这个参数返回的值了。
  • INOUT ：当前参数既可以为输入参数，也可以为输出参数。

2、形参类型可以是 MySQL数据库中的任意类型。
3、characteristics表示创建存储过程时指定的对存储过程的约束条件，其取值信息如下：

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LANGUAGE SQL
| [NOT] DETERMINISTIC
| { CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA }
| SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER }
| COMMENT 'string'
  • LANGUAGE SQL ：说明存储过程执行体是由SQL语句组成的，当前系统支持的语言为SQL。
  • [NOT] DETERMINISTIC ：指明存储过程执行的结果是否确定。DETERMINISTIC表示结果是确定的。每次执行存储过程时，相同的输入会得到相同的输出。NOT DETERMINISTIC表示结果是不确定的，相同的输入可能得到不同的输出。如果没有指定任意一个值，默认为NOT DETERMINISTIC。
  • { CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA } ：指明子程序使用SQL语句的限制。
    • CONTAINS SQL表示当前存储过程的子程序包含SQL语句，但是并不包含读写数据的SQL语句；
    • NO SQL表示当前存储过程的子程序中不包含任何SQL语句；
    • READS SQL DATA表示当前存储过程的子程序中包含读数据的SQL语句；
    • MODIFIES SQL DATA表示当前存储过程的子程序中包含写数据的SQL语句。
    • 默认情况下，系统会指定为CONTAINS SQL。
  • SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER } ：执行当前存储过程的权限，即指明哪些用户能够执行当前存储过程。
    • DEFINER 表示只有当前存储过程的创建者或者定义者才能执行当前存储过程；
    • INVOKER 表示拥有当前存储过程的访问权限的用户能够执行当前存储过程。
    • 如果没有设置相关的值，则MySQL默认指定值为DEFINER。
  • COMMENT ‘string’ ：注释信息，可以用来描述存储过程。

4、存储过程体中可以有多条 SQL 语句，如果仅仅一条SQL 语句，则可以省略 BEGIN 和 END编写存储过程并不是一件简单的事情，可能存储过程中需要复杂的 SQL 语句。

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1. BEGIN…END：BEGIN…END 中间包含了多个语句，每个语句都以（;）号为结束符。
2. DECLARE：DECLARE 用来声明变量，使用的位置在于 BEGIN…END 语句中间，而且需要在其他语句使用之前进行变量的声明。
3. SET：赋值语句，用于对变量进行赋值。
4. SELECT… INTO：把从数据表中查询的结果存放到变量中，也就是为变量赋值。

5、需要设置新的结束标记

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DELIMITER 新的结束标记

因为MySQL默认的语句结束符号为分号‘;’。为了避免与存储过程中SQL语句结束符相冲突，需要使用DELIMITER改变存储过程的结束符。
比如：“DELIMITER //”语句的作用是将MySQL的结束符设置为//，并以“END //”结束存储过程。存储过程定义完毕之后再使用“DELIMITER ;”恢复默认结束符。DELIMITER也可以指定其他符号作为结束符。
当使用DELIMITER命令时，应该避免使用反斜杠（‘\’）字符，因为反斜线是MySQL的转义字符。

举例：

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DELIMITER $
CREATE PROCEDURE 存储过程名(IN|OUT|INOUT 参数名 参数类型,...)
[characteristics ...]
BEGIN
    sql语句1;
    sql语句2;
END $

举例1：创建存储过程select_all_data()，查看 emps 表的所有数据

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DELIMITER $

CREATE PROCEDURE select_all_data()
BEGIN
	SELECT * FROM emps;
END $

DELIMITER ;

举例2：创建存储过程avg_employee_salary()，返回所有员工的平均工资

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE avg_employee_salary ()
BEGIN
	SELECT AVG(salary) AS avg_salary FROM emps;
END //

DELIMITER ;

举例3：创建存储过程show_max_salary()，用来查看“emps”表的最高薪资值。

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CREATE PROCEDURE show_max_salary()
    LANGUAGE SQL
    NOT DETERMINISTIC
    CONTAINS SQL
    SQL SECURITY DEFINER
    COMMENT '查看最高薪资'
    BEGIN
    	SELECT MAX(salary) FROM emps;
    END //
DELIMITER ;

举例4：创建存储过程show_min_salary()，查看“emps”表的最低薪资值。并将最低薪资通过OUT参数“ms”输出

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE show_min_salary(OUT ms DOUBLE)
    BEGIN
    SELECT MIN(salary) INTO ms FROM emps;
    END //

DELIMITER ;

举例5：创建存储过程show_someone_salary()，查看“emps”表的某个员工的薪资，并用IN参数empname输入员工姓名。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE show_someone_salary(IN empname VARCHAR(20))
	BEGIN
		SELECT salary FROM emps WHERE ename = empname;
	END //
	
DELIMITER ;

举例6：创建存储过程show_someone_salary2()，查看“emps”表的某个员工的薪资，并用IN参数empname输入员工姓名，用OUT参数empsalary输出员工薪资。

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DELIMITER //

	CREATE PROCEDURE show_someone_salary2(IN empname VARCHAR(20),OUT empsalary DOUBLE)
	BEGIN
		SELECT salary INTO empsalary FROM emps WHERE ename = empname;
	END //
	
DELIMITER ;

举例7：创建存储过程show_mgr_name()，查询某个员工领导的姓名，并用INOUT参数“empname”输入员工姓名，输出领导的姓名。

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DELIMITER //

    CREATE PROCEDURE show_mgr_name(INOUT empname VARCHAR(20))
    BEGIN
        SELECT ename INTO empname FROM emps
        WHERE eid = (SELECT MID FROM emps WHERE ename=empname);
    END //
    
DELIMITER ;

调用存储过程

1. 调用格式

存储过程有多种调用方法。存储过程必须使用CALL语句调用，并且存储过程和数据库相关，如果要执行其他数据库中的存储过程，需要指定数据库名称，例如CALL dbname.procname。

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CALL 存储过程名(实参列表)

格式

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1、调用in模式的参数：
CALL sp1('值');

2、调用out模式的参数：
SET @name;
CALL sp1(@name);
SELECT @name;

3、调用inout模式的参数：
SET @name=值;
CALL sp1(@name);
SELECT @name;

2. 代码举例

举例1：

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DELIMITER //

    CREATE PROCEDURE CountProc(IN sid INT,OUT num INT)
    BEGIN
        SELECT COUNT(*) INTO num FROM fruits
        WHERE s_id = sid;
    END //
    
DELIMITER ;
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调用存储过程：
mysql> CALL CountProc (101, @num);
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

查看返回结果：
mysql> SELECT @num;

该存储过程返回了指定 s_id=101 的水果商提供的水果种类，返回值存储在num变量中，使用SELECT查看，返回结果为3。

举例2：创建存储过程，实现累加运算，计算 1+2+…+n 等于多少。具体的代码如下：

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE `add_num`(IN n INT)
    BEGIN
        DECLARE i INT;
        DECLARE sum INT;
        
        SET i = 1;
        SET sum = 0;
        
        WHILE i <= n DO
            SET sum = sum + i;
            SET i = i +1;
        END WHILE;
        SELECT sum;
    END //

DELIMITER ;

如果你用的是 Navicat 工具，那么在编写存储过程的时候，Navicat 会自动设置 DELIMITER 为其他符号，我们不需要再进行 DELIMITER 的操作。
3. 如何调试
在 MySQL 中，存储过程不像普通的编程语言（比如 VC++、Java 等）那样有专门的集成开发环境。因此，你可以通过 SELECT 语句，把程序执行的中间结果查询出来，来调试一个 SQL 语句的正确性。调试成功之后，把 SELECT 语句后移到下一个 SQL 语句之后，再调试下一个 SQL 语句。这样逐步推进，就可以完成对存储过程中所有操作的调试了。当然，你也可以把存储过程中的 SQL 语句复制出来，逐段单独调试。

存储函数的使用

前面学习了很多函数，使用这些函数可以对数据进行的各种处理操作，极大地提高用户对数据库的管理效率。MySQL支持自定义函数，定义好之后，调用方式与调用MySQL预定义的系统函数一样。

1. 语法分析

学过的函数：LENGTH、SUBSTR、CONCAT等

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CREATE FUNCTION 函数名(参数名 参数类型,...)
RETURNS 返回值类型
[characteristics ...]
BEGIN
	函数体 #函数体中肯定有 RETURN 语句
END

说明：
1、参数列表：指定参数为IN、OUT或INOUT只对PROCEDURE是合法的，FUNCTION中总是默认为IN参数。
2、RETURNS type 语句表示函数返回数据的类型；
RETURNS子句只能对FUNCTION做指定，对函数而言这是强制的。它用来指定函数的返回类型，而且函数体必须包含一个RETURN value 语句。
3、characteristic 创建函数时指定的对函数的约束。取值与创建存储过程时相同，这里不再赘述。
4、函数体也可以用BEGIN…END来表示SQL代码的开始和结束。如果函数体只有一条语句，也可以省略BEGIN…END。

2. 调用存储函数

在MySQL中，存储函数的使用方法与MySQL内部函数的使用方法是一样的。换言之，用户自己定义的存储函数与MySQL内部函数是一个性质的。区别在于，存储函数是用户自己定义的，而内部函数是MySQL的开发者定义的。

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SELECT 函数名(实参列表)

3. 代码举例

举例1：创建存储函数，名称为email_by_name()，参数定义为空，该函数查询Abel的email，并返回，数据类型为字符串型。

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DELIMITER //

    CREATE FUNCTION email_by_name()
    RETURNS VARCHAR(25)
    DETERMINISTIC
    CONTAINS SQL
    BEGIN
        RETURN (SELECT email FROM employees WHERE last_name = 'Abel');
    END //

DELIMITER ;

# 调用：
SELECT email_by_name();

举例2：创建存储函数，名称为email_by_id()，参数传入emp_id，该函数查询emp_id的email，并返回，数据类型为字符串型。

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DELIMITER //

    CREATE FUNCTION email_by_id(emp_id INT)
    RETURNS VARCHAR(25)
    DETERMINISTIC
    CONTAINS SQL
    BEGIN
    	RETURN (SELECT email FROM employees WHERE employee_id = emp_id);
    END //

DELIMITER ;

# 调用
SET @emp_id = 102;
SELECT email_by_id(102);

举例3：创建存储函数count_by_id()，参数传入dept_id，该函数查询dept_id部门的员工人数，并返回，数据类型为整型。

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DELIMITER //

CREATE FUNCTION count_by_id(dept_id INT)
RETURNS INT
    LANGUAGE SQL
    NOT DETERMINISTIC
    READS SQL DATA
    SQL SECURITY DEFINER
    COMMENT '查询部门平均工资'
BEGIN
	RETURN (SELECT COUNT(*) FROM employees WHERE department_id = dept_id);
END //

DELIMITER ;

# 调用
SET @dept_id = 50;
SELECT count_by_id(@dept_id);

注意：
若在创建存储函数中报错“ you might want to use the less safe log_bin_trust_function_creators variable ”，有两种处理方法：

  • 方式1：加上必要的函数特性“[NOT] DETERMINISTIC”和“{CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA |
    MODIFIES SQL DATA}”

  • 方式2：

    1
    mysql> SET GLOBAL log_bin_trust_function_creators = 1;

4. 对比存储函数和存储过程

此外，存储函数可以放在查询语句中使用，存储过程不行。反之，存储过程的功能更加强大，包括能够执行对表的操作（比如创建表，删除表等）和事务操作，这些功能是存储函数不具备的。

存储过程和函数的查看、修改、删除

1. 查看

创建完之后，怎么知道我们创建的存储过程、存储函数是否成功了呢？

MySQL存储了存储过程和函数的状态信息，用户可以使用SHOW STATUS语句或SHOW CREATE语句来查看，也可直接从系统的information_schema数据库中查询。这里介绍3种方法。

1. 使用SHOW CREATE语句查看存储过程和函数的创建信息

1
SHOW CREATE {PROCEDURE | FUNCTION} 存储过程名或函数名

2. 使用SHOW STATUS语句查看存储过程和函数的状态信息

1
SHOW {PROCEDURE | FUNCTION} STATUS [LIKE 'pattern']

这个语句返回子程序的特征，如数据库、名字、类型、创建者及创建和修改日期。

[LIKE ‘pattern’]：匹配存储过程或函数的名称，可以省略。当省略不写时，会列出MySQL数据库中存在的所有存储过程或函数的信息。 举例：SHOW STATUS语句示例，代码如下：

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mysql> SHOW PROCEDURE STATUS LIKE 'SELECT%' \G
*************************** 1. row ***************************
Db: test_db
Name: SelectAllData
Type: PROCEDURE
Definer: root@localhost
Modified: 2021-10-16 15:55:07
Created: 2021-10-16 15:55:07
Security_type: DEFINER
Comment:
character_set_client: utf8mb4
collation_connection: utf8mb4_general_ci
Database Collation: utf8mb4_general_ci
1 row in set (0.00 sec)

3. 从information_schema.Routines表中查看存储过程和函数的信息

MySQL中存储过程和函数的信息存储在information_schema数据库下的Routines表中。可以通过查询该表的记录来查询存储过程和函数的信息。其基本语法形式如下：

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SELECT * FROM information_schema.Routines
WHERE ROUTINE_NAME='存储过程或函数的名' [AND ROUTINE_TYPE = {'PROCEDURE|FUNCTION'}];

说明：如果在MySQL数据库中存在存储过程和函数名称相同的情况，最好指定ROUTINE_TYPE查询条件来指明查询的是存储过程还是函数。

举例：从Routines表中查询名称为CountProc的存储函数的信息，代码如下：

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SELECT * FROM information_schema.Routines
WHERE ROUTINE_NAME='count_by_id'　AND　ROUTINE_TYPE = 'FUNCTION' \G

2. 修改

修改存储过程或函数，不影响存储过程或函数功能，只是修改相关特性。使用ALTER语句实现。

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ALTER {PROCEDURE | FUNCTION} 存储过程或函数的名 [characteristic ...]

其中，characteristic指定存储过程或函数的特性，其取值信息与创建存储过程、函数时的取值信息略有不同。

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{ CONTAINS SQL | NO SQL | READS SQL DATA | MODIFIES SQL DATA }
| SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER }
| COMMENT 'string'

  • CONTAINS SQL，表示子程序包含SQL语句，但不包含读或写数据的语句。

  • NO SQL ，表示子程序中不包含SQL语句。\

  • READS SQL DATA ，表示子程序中包含读数据的语句。

  • MODIFIES SQL DATA ，表示子程序中包含写数据的语句。

  • SQL SECURITY { DEFINER | INVOKER }，指明谁有权限来执行。

    • DEFINER，表示只有定义者自己才能够执行。
    • INVOKER，表示调用者可以执行。

  • COMMENT 'string'，表示注释信息。

    修改存储过程使用ALTER PROCEDURE语句，修改存储函数使用ALTER FUNCTION语句。但是，这两个语句的结构是一样的，语句中的所有参数也是一样的。

举例1：修改存储过程CountProc的定义。将读写权限改为MODIFIES SQL DATA，并指明调用者可以执行，代码如下：

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ALTER　PROCEDURE　CountProc
MODIFIES SQL DATA
SQL SECURITY INVOKER ;

# 查询修改后的信息：
SELECT specific_name,sql_data_access,security_type
FROM information_schema.`ROUTINES`
WHERE routine_name = 'CountProc' AND routine_type = 'PROCEDURE';

结果显示，存储过程修改成功。从查询的结果可以看出，访问数据的权限（SQLDATA ACCESS）已经变成MODIFIES SQL DATA，安全类型（SECURITY_TYPE）已经变成INVOKER。

举例2：修改存储函数CountProc的定义。将读写权限改为READS SQL DATA，并加上注释信息“FIND NAME”，代码如下：

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ALTER　FUNCTION　CountProc
READS SQL DATA
COMMENT 'FIND NAME' ;

存储函数修改成功。从查询的结果可以看出，访问数据的权限（SQL_DATA_ACCESS）已经变成READS SQL DATA，函数注释（ROUTINE_COMMENT）已经变成FIND NAME。

3. 删除

删除存储过程和函数，可以使用DROP语句，其语法结构如下：

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DROP {PROCEDURE | FUNCTION} [IF EXISTS] 存储过程或函数的名

IF EXISTS：如果程序或函数不存储，它可以防止发生错误，产生一个用SHOW WARNINGS查看的警告。

举例：

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DROP PROCEDURE CountProc;
DROP FUNCTION CountProc;

优缺点

优点

1、存储过程可以一次编译多次使用。存储过程只在创建时进行编译，之后的使用都不需要重新编译，这就提升了 SQL 的执行效率。
2、可以减少开发工作量。将代码封装成模块，实际上是编程的核心思想之一，这样可以把复杂的问题拆解成不同的模块，然后模块之间可以重复使用，在减少开发工作量的同时，还能保证代码的结构清晰。
3、存储过程的安全性强。我们在设定存储过程的时候可以设置对用户的使用权限，这样就和视图一样具有较强的安全性。
4、可以减少网络传输量。因为代码封装到存储过程中，每次使用只需要调用存储过程即可，这样就减少了网络传输量。
5、良好的封装性。在进行相对复杂的数据库操作时，原本需要使用一条一条的 SQL 语句，可能要连接多次数据库才能完成的操作，现在变成了一次存储过程，只需要连接一次即可。

缺点

1、可移植性差。存储过程不能跨数据库移植，比如在 MySQL、Oracle 和 SQL Server 里编写的存储过程，在换成其他数据库时都需要重新编写。
2、调试困难。只有少数 DBMS 支持存储过程的调试。对于复杂的存储过程来说，开发和维护都不容易。虽然也有一些第三方工具可以对存储过程进行调试，但要收费。
3、存储过程的版本管理很困难。比如数据表索引发生变化了，可能会导致存储过程失效。我们在开发软件的时候往往需要进行版本管理，但是存储过程本身没有版本控制，版本迭代更新的时候很麻烦。
4、它不适合高并发的场景。高并发的场景需要减少数据库的压力，有时数据库会采用分库分表的方式，而且对可扩展性要求很高，在这种情况下，存储过程会变得难以维护， 增加数据库的压力，显然就不适用了。

第十六章 变量、流程控制与游标

变量

在MySQL数据库的存储过程和函数中，可以使用变量来存储查询或计算的中间结果数据，或者输出最终的结果数据。
在 MySQL 数据库中，变量分为系统变量以及用户自定义变量。

1. 系统变量分类

变量由系统定义，不是用户定义，属于服务器层面。启动MySQL服务，生成MySQL服务实例期间，MySQL将为MySQL服务器内存中的系统变量赋值，这些系统变量定义了当前MySQL服务实例的属性、特征。这些系统变量的值要么是编译MySQL时参数的默认值，要么是配置文件（例如my.ini等）中的参数值。大家可以通过网址 https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/server-systemvariables.html 查看MySQL文档的系统变量。

系统变量分为全局系统变量（需要添加global 关键字）以及会话系统变量（需要添加 session 关键字），有时也把全局系统变量简称为全局变量，有时也把会话系统变量称为local变量。如果不写，默认会话级别。静态变量（在 MySQL 服务实例运行期间它们的值不能使用 set 动态修改）属于特殊的全局系统变量

每一个MySQL客户机成功连接MySQL服务器后，都会产生与之对应的会话。会话期间，MySQL服务实例会在MySQL服务器内存中生成与该会话对应的会话系统变量，这些会话系统变量的初始值是全局系统变量值的复制。

  • 全局系统变量针对于所有会话（连接）有效，但不能跨重启
  • 会话系统变量仅针对于当前会话（连接）有效。会话期间，当前会话对某个会话系统变量值的修改，不会影响其他会话同一个会话系统变量的值。
  • 会话1对某个全局系统变量值的修改会导致会话2中同一个全局系统变量值的修改。

在MySQL中有些系统变量只能是全局的，例如 max_connections 用于限制服务器的最大连接数；有些系统变量作用域既可以是全局又可以是会话，例如 character_set_client 用于设置客户端的字符集；有些系统变量的作用域只能是当前会话，例如 pseudo_thread_id 用于标记当前会话的 MySQL 连接 ID。

2. 查看系统变量

  • 查看所有或部分系统变量

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    #查看所有全局变量
    SHOW GLOBAL VARIABLES;

    #查看所有会话变量
    SHOW SESSION VARIABLES;
    或
    SHOW VARIABLES;
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    #查看满足条件的部分系统变量。
    SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE '%标识符%';

    #查看满足条件的部分会话变量
    SHOW SESSION VARIABLES LIKE '%标识符%';

  • 查看指定系统变量

    作为 MySQL 编码规范，MySQL 中的系统变量以两个“@” 开头，其中“@@global”仅用于标记全局系统变
    量，“@@session”仅用于标记会话系统变量。“@@”首先标记会话系统变量，如果会话系统变量不存在，则标记全局系统变量。

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    #查看指定的系统变量的值
    SELECT @@global.变量名;

    #查看指定的会话变量的值
    SELECT @@session.变量名;
    #或者
    SELECT @@变量名;

  • 修改系统变量的值

    有些时候，数据库管理员需要修改系统变量的默认值，以便修改当前会话或者MySQL服务实例的属性、特征。具体方法：
    方式1：修改MySQL 配置文件，继而修改MySQL系统变量的值（该方法需要重启MySQL服务）
    方式2：在MySQL服务运行期间，使用“set”命令重新设置系统变量的值

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    #为某个系统变量赋值
    #方式1：
    SET @@global.变量名=变量值;
    #方式2：
    SET GLOBAL 变量名=变量值;

    #为某个会话变量赋值
    #方式1：
    SET @@session.变量名=变量值;
    #方式2：
    SET SESSION 变量名=变量值;

3. 用户变量分类

用户变量是用户自己定义的，作为 MySQL 编码规范，MySQL 中的用户变量以一个“@” 开头。根据作用范围不同，又分为会话用户变量和局部变量。

  • 会话用户变量：作用域和会话变量一样，只对当前连接会话有效。
  • 局部变量：只在 BEGIN 和 END 语句块中有效。局部变量只能在存储过程和函数中使用。

4. 会话用户变量

  • 变量的定义

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    #方式1：“=”或“:=”
    SET @用户变量 = 值;
    SET @用户变量 := 值;

    #方式2：“:=” 或 INTO关键字
    SELECT @用户变量 := 表达式 [FROM 等子句];
    SELECT 表达式 INTO @用户变量 [FROM 等子句];

  • 查看用户变量的值 （查看、比较、运算等）

    1
    SELECT @用户变量

    举例

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    SET @a = 1;

    SELECT @a;

    SELECT @num := COUNT(*) FROM employees;

    SELECT @num;

    SELECT AVG(salary) INTO @avgsalary FROM employees;

    SELECT @avgsalary;

    SELECT @big; #查看某个未声明的变量时，将得到NULL值

5. 局部变量

定义：可以使用DECLARE 语句定义一个局部变量
作用域：仅仅在定义它的 BEGIN … END 中有效
位置：只能放在 BEGIN … END 中，而且只能放在第一句

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BEGIN
    #声明局部变量
    DECLARE 变量名1 变量数据类型 [DEFAULT 变量默认值];
    DECLARE 变量名2,变量名3,... 变量数据类型 [DEFAULT 变量默认值];
    #为局部变量赋值
    SET 变量名1 = 值;
    SELECT 值 INTO 变量名2 [FROM 子句];
    #查看局部变量的值
    SELECT 变量1,变量2,变量3;
END

  • 定义变量

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    DECLARE 变量名 类型 [default 值]; # 如果没有DEFAULT子句，初始值为NULL

  • 变量的赋值

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    方式1：一般用于赋简单的值
    SET 变量名=值;
    SET 变量名:=值;

    方式2：一般用于赋表中的字段值
    SELECT 字段名或表达式 INTO 变量名 FROM 表;

  • 使用变量（查看、比较、运算等）

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    SELECT 局部变量名;

举例1：声明局部变量，并分别赋值为employees表中employee_id为102的last_name和salary

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE set_value()
BEGIN
    DECLARE emp_name VARCHAR(25);
    DECLARE sal DOUBLE(10,2);
    SELECT last_name,salary INTO emp_name,sal
    FROM employees
    WHERE employee_id = 102;
    SELECT emp_name,sal;
END //

DELIMITER ;

举例2：声明两个变量，求和并打印 （分别使用会话用户变量、局部变量的方式实现）

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#方式1：使用用户变量
SET @m=1;
SET @n=1;
SET @sum=@m+@n;
SELECT @sum;

#方式2：使用局部变量
DELIMITER //

CREATE PROCEDURE add_value()
BEGIN
    #局部变量
    DECLARE m INT DEFAULT 1;
    DECLARE n INT DEFAULT 3;
    DECLARE SUM INT;
    SET SUM = m+n;
    SELECT SUM;
END //

DELIMITER ;

举例3：创建存储过程“different_salary”查询某员工和他领导的薪资差距，并用IN参数emp_id接收员工id，用OUT参数dif_salary输出薪资差距结果。

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#声明
DELIMITER //

CREATE PROCEDURE different_salary(IN emp_id INT,OUT dif_salary DOUBLE)
    BEGIN
    #声明局部变量
    DECLARE emp_sal,mgr_sal DOUBLE DEFAULT 0.0;
    DECLARE mgr_id INT;
    SELECT salary INTO emp_sal FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
    SELECT manager_id INTO mgr_id FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
    SELECT salary INTO mgr_sal FROM employees WHERE employee_id = mgr_id;
    SET dif_salary = mgr_sal - emp_sal;
END //

DELIMITER ;
#调用
SET @emp_id = 102;
CALL different_salary(@emp_id,@diff_sal);

#查看
SELECT @diff_sal;
作用域定义位置语法
会话用户变量当前会话会话的任何地方加@符号，不用指定类型
局部变量定义它的BEGIN END中BEGIN END的第一句话一般不用加@,需要指定类型

定义条件与处理程序

定义条件是事先定义程序执行过程中可能遇到的问题， 处理程序定义了在遇到问题时应当采取的处理方式，并且保证存储过程或函数在遇到警告或错误时能继续执行。这样可以增强存储程序处理问题的能力，避免程序异常停止运行。
说明：定义条件和处理程序在存储过程、存储函数中都是支持的。

1. 案例分析

案例分析：创建一个名称为“UpdateDataNoCondition”的存储过程。代码如下：

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE UpdateDataNoCondition()
    BEGIN
        SET @x = 1;
        UPDATE employees SET email = NULL WHERE last_name = 'Abel';
        SET @x = 2;
        UPDATE employees SET email = 'aabbel' WHERE last_name = 'Abel';
        SET @x = 3;
    END //
    
DELIMITER ;
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# 调用存储过程
mysql> CALL UpdateDataNoCondition();
ERROR 1048 (23000): Column 'email' cannot be null
mysql> SELECT @x;
+------+
| @x |
+------+
| 1 |
+------+
1 row in set (0.00 sec)

可以看到，此时@x变量的值为1。结合创建存储过程的SQL语句代码可以得出：在存储过程中未定义条件和处理程序，且当存储过程中执行的SQL语句报错时，MySQL数据库会抛出错误，并退出当前SQL逻辑，不再向下继续执行。

2. 定义条件

定义条件就是给MySQL中的错误码命名，这有助于存储的程序代码更清晰。它将一个错误名字和指定的错误条件关联起来。这个名字可以随后被用在定义处理程序的DECLARE HANDLER 语句中。

定义条件使用DECLARE语句，语法格式如下：

1
DECLARE 错误名称 CONDITION FOR 错误码（或错误条件）

错误码的说明：

  • MySQL_error_code 和sqlstate_value 都可以表示MySQL的错误。
    • MySQL_error_code是数值类型错误代码。
    • sqlstate_value是长度为5的字符串类型错误代码。
  • 例如，在ERROR 1418 (HY000)中，1418是MySQL_error_code，’HY000’是sqlstate_value。
  • 例如，在ERROR 1142（42000）中，1142是MySQL_error_code，’42000’是sqlstate_value。

举例1：定义“Field_Not_Be_NULL”错误名与MySQL中违反非空约束的错误类型是“ERROR 1048 (23000)”对应。

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#使用MySQL_error_code
DECLARE Field_Not_Be_NULL CONDITION FOR 1048;

#使用sqlstate_value
DECLARE Field_Not_Be_NULL CONDITION FOR SQLSTATE '23000';

举例2：定义”ERROR 1148(42000)”错误，名称为command_not_allowed。

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#使用MySQL_error_code
DECLARE command_not_allowed CONDITION FOR 1148;

#使用sqlstate_value
DECLARE command_not_allowed CONDITION FOR SQLSTATE '42000';

3. 定义处理程序

可以为SQL执行过程中发生的某种类型的错误定义特殊的处理程序。定义处理程序时，使用DECLARE语句的语法如下：

1
DECLARE 处理方式 HANDLER FOR 错误类型 处理语句
  • 处理方式：处理方式有3个取值：CONTINUE、EXIT、UNDO。
    • CONTINUE：表示遇到错误不处理，继续执行。
    • EXIT：表示遇到错误马上退出。
    • UNDO ：表示遇到错误后撤回之前的操作。MySQL中暂时不支持这样的操作。
  • 错误类型（即条件）可以有如下取值：
    • SQLSTATE‘字符串错误码’ ：表示长度为5的sqlstate_value类型的错误代码；
    • MySQL_error_code：匹配数值类型错误代码；
    • 错误名称：表示DECLARE … CONDITION定义的错误条件名称。
    • SQLWARNING：匹配所有以01开头的SQLSTATE错误代码；
    • NOT FOUND ：匹配所有以02开头的SQLSTATE错误代码；
    • SQLEXCEPTION ：匹配所有没有被SQLWARNING或NOT FOUND捕获的SQLSTATE错误代码；
  • 处理语句：如果出现上述条件之一，则采用对应的处理方式，并执行指定的处理语句。语句可以是像“ SET 变量 = 值”这样的简单语句，也可以是使用BEGIN … END 编写的复合语句。

定义处理程序的几种方式，代码如下：

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#方法1：捕获sqlstate_value
DECLARE CONTINUE HANDLER FOR SQLSTATE '42S02' SET @info = 'NO_SUCH_TABLE';

#方法2：捕获mysql_error_value
DECLARE CONTINUE HANDLER FOR 1146 SET @info = 'NO_SUCH_TABLE';

#方法3：先定义条件，再调用
DECLARE no_such_table CONDITION FOR 1146;
DECLARE CONTINUE HANDLER FOR NO_SUCH_TABLE SET @info = 'NO_SUCH_TABLE';

#方法4：使用SQLWARNING
DECLARE EXIT HANDLER FOR SQLWARNING SET @info = 'ERROR';

#方法5：使用NOT FOUND
DECLARE EXIT HANDLER FOR NOT FOUND SET @info = 'NO_SUCH_TABLE';

#方法6：使用SQLEXCEPTION
DECLARE EXIT HANDLER FOR SQLEXCEPTION SET @info = 'ERROR';

4. 案例解决

在存储过程中，定义处理程序，捕获sqlstate_value值，当遇到MySQL_error_code值为1048时，执行CONTINUE操作，并且将@proc_value的值设置为-1。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE UpdateDataNoCondition()
    BEGIN
        #定义处理程序
        DECLARE CONTINUE HANDLER FOR 1048 SET @proc_value = -1;

        SET @x = 1;
        UPDATE employees SET email = NULL WHERE last_name = 'Abel';

        SET @x = 2;
        UPDATE employees SET email = 'aabbel' WHERE last_name = 'Abel';
        SET @x = 3;
	END //
DELIMITER ;
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调用过程：
mysql> CALL UpdateDataWithCondition();
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
mysql> SELECT @x,@proc_value;
+------+-------------+
| @x | @proc_value |
+------+-------------+
| 3 | -1 |
+------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

举例：创建一个名称为“InsertDataWithCondition”的存储过程，代码如下。在存储过程中，定义处理程序，捕获sqlstate_value值，当遇到sqlstate_value值为23000时，执行EXIT操作，并且将@proc_value的值设置为-1。

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#准备工作
CREATE TABLE departments
AS
SELECT * FROM atguigudb.`departments`;

ALTER TABLE departments
ADD CONSTRAINT uk_dept_name UNIQUE(department_id);

DELIMITER //

CREATE PROCEDURE InsertDataWithCondition()
    BEGIN
        DECLARE duplicate_entry CONDITION FOR SQLSTATE '23000' ;
        DECLARE EXIT HANDLER FOR duplicate_entry SET @proc_value = -1;
        
        SET @x = 1;
        INSERT INTO departments(department_name) VALUES('测试');
        SET @x = 2;
        INSERT INTO departments(department_name) VALUES('测试');
        SET @x = 3;
    END //
    
DELIMITER ;
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# 调用存储过程：
mysql> CALL InsertDataWithCondition();
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
mysql> SELECT @x,@proc_value;
+------+-------------+
| @x | @proc_value |
+------+-------------+
| 2 | -1 |
+------+-------------+
1 row in set (0.00 sec)

流程控制

解决复杂问题不可能通过一个 SQL 语句完成，我们需要执行多个 SQL 操作。流程控制语句的作用就是控制存储过程中 SQL 语句的执行顺序，是我们完成复杂操作必不可少的一部分。只要是执行的程序，流程就分为三大类：

  • 顺序结构：程序从上往下依次执行
  • 分支结构：程序按条件进行选择执行，从两条或多条路径中选择一条执行
  • 循环结构：程序满足一定条件下，重复执行一组语句针对于MySQL 的流程控制语句主要有 3 类。注意：只能用于存储程序。
  • 条件判断语句：IF 语句和 CASE 语句
  • 循环语句：LOOP、WHILE 和 REPEAT 语句
  • 跳转语句：ITERATE 和 LEAVE 语句

1. 分支结构之 IF

  • IF 语句的语法结构是：

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    IF 表达式1 THEN 操作1
    [ELSEIF 表达式2 THEN 操作2]……
    [ELSE 操作N]
    END IF

根据表达式的结果为TRUE或FALSE执行相应的语句。这里“[]”中的内容是可选的。

特点：① 不同的表达式对应不同的操作 ② 使用在begin end中

举例1

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IF val IS NULL
	THEN SELECT 'val is null';
ELSE SELECT 'val is not null';

END IF;

举例2：声明存储过程“update_salary_by_eid1”，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工薪资如果低于8000元并且入职时间超过5年，就涨薪500元；否则就不变。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid1(IN emp_id INT)
BEGIN
    DECLARE emp_salary DOUBLE;
    DECLARE hire_year DOUBLE;
    
    SELECT salary INTO emp_salary FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
    
    SELECT DATEDIFF(CURDATE(),hire_date)/365 INTO hire_year
    FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
    
    IF emp_salary < 8000 AND hire_year > 5
    THEN UPDATE employees SET salary = salary + 500 WHERE employee_id = emp_id;
    END IF;
END //

DELIMITER ;

举例3：声明存储过程“update_salary_by_eid2”，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工薪资如果低于9000元并且入职时间超过5年，就涨薪500元；否则就涨薪100元。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid2(IN emp_id INT)
    BEGIN
        DECLARE emp_salary DOUBLE;
        DECLARE hire_year DOUBLE;
        
        SELECT salary INTO emp_salary FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
        SELECT DATEDIFF(CURDATE(),hire_date)/365 INTO hire_year
        FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
        
        IF emp_salary < 8000 AND hire_year > 5
        THEN UPDATE employees SET salary = salary + 500 WHERE employee_id =
        emp_id;
        
        ELSE
        	UPDATE employees SET salary = salary + 100 WHERE employee_id = emp_id;
        END IF;
	END //
	
DELIMITER ;

举例4：声明存储过程“update_salary_by_eid3”，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工薪资如果低于9000元，就更新薪资为9000元；薪资如果大于等于9000元且低于10000的，但是奖金比例为NULL的，就更新奖金比例为0.01；其他的涨薪100元。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid3(IN emp_id INT)
    BEGIN
        DECLARE emp_salary DOUBLE;
        DECLARE bonus DECIMAL(3,2);
        
        SELECT salary INTO emp_salary FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
        SELECT commission_pct INTO bonus FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
        IF emp_salary < 9000
        	THEN UPDATE employees SET salary = 9000 WHERE employee_id = emp_id;
        ELSEIF emp_salary < 10000 AND bonus IS NULL
        	THEN UPDATE employees SET commission_pct = 0.01 WHERE employee_id = emp_id;
        ELSE
        	UPDATE employees SET salary = salary + 100 WHERE employee_id = emp_id;
        END IF;
        END //
DELIMITER ;

2. 分支结构之 CASE

CASE 语句的语法结构1：

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#情况一：类似于switch
CASE 表达式
WHEN 值1 THEN 结果1或语句1(如果是语句，需要加分号)
WHEN 值2 THEN 结果2或语句2(如果是语句，需要加分号)
...
ELSE 结果n或语句n(如果是语句，需要加分号)
END [case]（如果是放在begin end中需要加上case，如果放在select后面不需要）

CASE 语句的语法结构2：

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#情况二：类似于多重if
CASE
WHEN 条件1 THEN 结果1或语句1(如果是语句，需要加分号)
WHEN 条件2 THEN 结果2或语句2(如果是语句，需要加分号)
...
ELSE 结果n或语句n(如果是语句，需要加分号)
END [case]（如果是放在begin end中需要加上case，如果放在select后面不需要）

举例1：使用CASE流程控制语句的第1种格式，判断val值等于1、等于2，或者两者都不等。

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CASE val
　　　WHEN 1 THEN SELECT 'val is 1';
　　　WHEN 2 THEN SELECT 'val is 2';
　　　ELSE SELECT 'val is not 1 or 2';
END CASE;

举例2：使用CASE流程控制语句的第2种格式，判断val是否为空、小于0、大于0或者等于0。

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CASE
    WHEN val IS NULL THEN SELECT 'val is null';
    WHEN val < 0 THEN SELECT 'val is less than 0';
    WHEN val > 0 THEN SELECT 'val is greater than 0';
	ELSE SELECT 'val is 0';
END CASE;

举例3：声明存储过程“update_salary_by_eid4”，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工薪资如果低于9000元，就更新薪资为9000元；薪资大于等于9000元且低于10000的，但是奖金比例为NULL的，就更新奖金比例为0.01；其他的涨薪100元。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid4(IN emp_id INT)
        BEGIN
            DECLARE emp_sal DOUBLE;
            DECLARE bonus DECIMAL(3,2);
            SELECT salary INTO emp_sal FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
            SELECT commission_pct INTO bonus FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
            
            CASE
            	WHEN emp_sal<9000
            THEN UPDATE employees SET salary=9000 WHERE employee_id = emp_id;
            	WHEN emp_sal<10000 AND bonus IS NULL
            THEN UPDATE employees SET commission_pct=0.01 WHERE employee_id = emp_id;
            ELSE
            	UPDATE employees SET salary=salary+100 WHERE employee_id = emp_id;
            END CASE;
    END //
    
DELIMITER ;

举例4：声明存储过程update_salary_by_eid5，定义IN参数emp_id，输入员工编号。判断该员工的入职年限，如果是0年，薪资涨50；如果是1年，薪资涨100；如果是2年，薪资涨200；如果是3年，薪资涨300；如果是4年，薪资涨400；其他的涨薪500。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid5(IN emp_id INT)
    BEGIN
        DECLARE emp_sal DOUBLE;
        DECLARE hire_year DOUBLE;
        
        SELECT salary INTO emp_sal FROM employees WHERE employee_id = emp_id;
        
        SELECT ROUND(DATEDIFF(CURDATE(),hire_date)/365) INTO hire_year FROM employees
        WHERE employee_id = emp_id;
        
        CASE hire_year
            WHEN 0 THEN UPDATE employees SET salary=salary+50 WHERE employee_id = emp_id;
            WHEN 1 THEN UPDATE employees SET salary=salary+100 WHERE employee_id = emp_id;
            WHEN 2 THEN UPDATE employees SET salary=salary+200 WHERE employee_id = emp_id;
            WHEN 3 THEN UPDATE employees SET salary=salary+300 WHERE employee_id = emp_id;
            WHEN 4 THEN UPDATE employees SET salary=salary+400 WHERE employee_id = emp_id;
        ELSE UPDATE employees SET salary=salary+500 WHERE employee_id = emp_id;
        END CASE;
    END //

DELIMITER ;

3. 循环结构之LOOP

LOOP循环语句用来重复执行某些语句。LOOP内的语句一直重复执行直到循环被退出（使用LEAVE子句），跳出循环过程。
LOOP语句的基本格式如下：

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[loop_label:] LOOP
循环执行的语句
END LOOP [loop_label]

其中，loop_label表示LOOP语句的标注名称，该参数可以省略。

举例1：使用LOOP语句进行循环操作，id值小于10时将重复执行循环过程。

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DECLARE id INT DEFAULT 0;
add_loop:LOOP
    SET id = id +1;
    IF id >= 10 THEN LEAVE add_loop;
    END IF;
    
END LOOP add_loop;

举例2：当市场环境变好时，公司为了奖励大家，决定给大家涨工资。声明存储过程“update_salary_loop()”，声明OUT参数num，输出循环次数。存储过程中实现循环给大家涨薪，薪资涨为原来的1.1倍。直到全公司的平均薪资达到12000结束。并统计循环次数。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE update_salary_loop(OUT num INT)
    BEGIN
        DECLARE avg_salary DOUBLE;
        DECLARE loop_count INT DEFAULT 0;
        
        SELECT AVG(salary) INTO avg_salary FROM employees;
        label_loop:LOOP
        	IF avg_salary >= 12000 THEN LEAVE label_loop;
       		END IF;
       		
            UPDATE employees SET salary = salary * 1.1;
            SET loop_count = loop_count + 1;
            SELECT AVG(salary) INTO avg_salary FROM employees;
        END LOOP label_loop;
        
        SET num = loop_count;
    END //

DELIMITER ;

4. 循环结构之WHILE

WHILE语句创建一个带条件判断的循环过程。WHILE在执行语句执行时，先对指定的表达式进行判断，如果为真，就执行循环内的语句，否则退出循环。WHILE语句的基本格式如下：

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[while_label:] WHILE 循环条件 DO
	循环体
END WHILE [while_label];

while_label为WHILE语句的标注名称；如果循环条件结果为真，WHILE语句内的语句或语句群被执行，直至循环条件为假，退出循环。

举例1：WHILE语句示例，i值小于10时，将重复执行循环过程，代码如下：

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE test_while()
    BEGIN
        DECLARE i INT DEFAULT 0;
        
        WHILE i < 10 DO
            SET i = i + 1;
        END WHILE;
        
        SELECT i;
    END //

DELIMITER ;

#调用
CALL test_while();

举例2：市场环境不好时，公司为了渡过难关，决定暂时降低大家的薪资。声明存储过程“update_salary_while()”，声明OUT参数num，输出循环次数。存储过程中实现循环给大家降薪，薪资降为原来的90%。直到全公司的平均薪资达到5000结束。并统计循环次数。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE update_salary_while(OUT num INT)
BEGIN
    DECLARE avg_sal DOUBLE ;
    DECLARE while_count INT DEFAULT 0;
    
    SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
    
    WHILE avg_sal > 5000 DO
        UPDATE employees SET salary = salary * 0.9;
        SET while_count = while_count + 1;
        SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
        
    END WHILE;
    
    SET num = while_count;
END //

DELIMITER ;

5. 循环结构之REPEAT

REPEAT语句创建一个带条件判断的循环过程。与WHILE循环不同的是，REPEAT 循环首先会执行一次循环，然后在 UNTIL 中进行表达式的判断，如果满足条件就退出，即 END REPEAT；如果条件不满足，则会就继续执行循环，直到满足退出条件为止。
REPEAT语句的基本格式如下：

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[repeat_label:] REPEAT
　　　　循环体的语句
UNTIL 结束循环的条件表达式
END REPEAT [repeat_label]

repeat_label为REPEAT语句的标注名称，该参数可以省略；REPEAT语句内的语句或语句群被重复，直expr_condition为真。

举例1：

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE test_repeat()
    BEGIN
    	DECLARE i INT DEFAULT 0;
    	
    	REPEAT
            SET i = i + 1;
   		UNTIL i >= 10
    	END REPEAT;
    	
    	SELECT i;
    END //

DELIMITER ;

举例2：当市场环境变好时，公司为了奖励大家，决定给大家涨工资。声明存储过程
“update_salary_repeat()”，声明OUT参数num，输出循环次数。存储过程中实现循环给大家涨薪，薪资涨为原来的1.15倍。直到全公司的平均薪资达到13000结束。并统计循环次数。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE update_salary_repeat(OUT num INT)
    BEGIN
        DECLARE avg_sal DOUBLE ;
        DECLARE repeat_count INT DEFAULT 0;
        
    	SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
    	REPEAT
    		UPDATE employees SET salary = salary * 1.15;
    		SET repeat_count = repeat_count + 1;
    		SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
    	UNTIL avg_sal >= 13000
    	END REPEAT;
    	SET num = repeat_count;
    END //

DELIMITER ;

6. 跳转语句之LEAVE语句

LEAVE语句：可以用在循环语句内，或者以 BEGIN 和 END 包裹起来的程序体内，表示跳出循环或者跳出程序体的操作。如果你有面向过程的编程语言的使用经验，你可以把 LEAVE 理解为 break。

基本格式如下：

1
LEAVE 标记名

其中，label参数表示循环的标志。LEAVE和BEGIN … END或循环一起被使用。

举例1：创建存储过程 “leave_begin()”，声明INT类型的IN参数num。给BEGIN…END加标记名，并在
BEGIN…END中使用IF语句判断num参数的值。
如果num<=0，则使用LEAVE语句退出BEGIN…END；
如果num=1，则查询“employees”表的平均薪资；
如果num=2，则查询“employees”表的最低薪资；
如果num>2，则查询“employees”表的最高薪资。

IF语句结束后查询“employees”表的总人数。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE leave_begin(IN num INT)
    begin_label: BEGIN
        IF num<=0
        	THEN LEAVE begin_label;
        ELSEIF num=1
       		THEN SELECT AVG(salary) FROM employees;
        ELSEIF num=2
        	THEN SELECT MIN(salary) FROM employees;
        ELSE
        	SELECT MAX(salary) FROM employees;
        END IF;
        SELECT COUNT(*) FROM employees;
    END //

DELIMITER ;

举例2：当市场环境不好时，公司为了渡过难关，决定暂时降低大家的薪资。声明存储过程“leave_while()”，声明OUT参数num，输出循环次数，存储过程中使用WHILE循环给大家降低薪资为原来薪资的90%，直到全公司的平均薪资小于等于10000，并统计循环次数。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE leave_while(OUT num INT)
    BEGIN
    
        DECLARE avg_sal DOUBLE;#记录平均工资

        DECLARE while_count INT DEFAULT 0; #记录循环次数
        
        SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees; #① 初始化条件
        
        while_label:WHILE TRUE DO #② 循环条件
            #③ 循环体
            IF avg_sal <= 10000 THEN
            	LEAVE while_label;
            END IF;
            
            UPDATE employees SET salary = salary * 0.9;
            SET while_count = while_count + 1;
            
            #④ 迭代条件
            SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;
            END WHILE;
            #赋值
        	SET num = while_count;
    END //

DELIMITER ;

7. 跳转语句之ITERATE语句

ITERATE语句：只能用在循环语句（LOOP、REPEAT和WHILE语句）内，表示重新开始循环，将执行顺序转到语句段开头处。如果你有面向过程的编程语言的使用经验，你可以把 ITERATE 理解为 continue，意思为“再次循环”。

语句基本格式如下：

1
ITERATE label

label参数表示循环的标志。ITERATE语句必须跟在循环标志前面。

举例： 定义局部变量num，初始值为0。循环结构中执行num + 1操作。
如果num < 10，则继续执行循环；
如果num > 15，则退出循环结构；

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE test_iterate()

BEGIN
    DECLARE num INT DEFAULT 0;
    my_loop:LOOP
    	SET num = num + 1;
    IF num < 10
    	THEN ITERATE my_loop;
    ELSEIF num > 15
		THEN LEAVE my_loop;
	END IF;
	
	SELECT 'https://jermyn.cn/';
	END LOOP my_loop;
END //

DELIMITER ;

游标

虽然我们也可以通过筛选条件 WHERE 和 HAVING，或者是限定返回记录的关键字 LIMIT 返回一条记录，但是，却无法在结果集中像指针一样，向前定位一条记录、向后定位一条记录，或者是随意定位到某一条记录，并对记录的数据进行处理。
这个时候，就可以用到游标。游标，提供了一种灵活的操作方式，让我们能够对结果集中的每一条记录进行定位，并对指向的记录中的数据进行操作的数据结构。游标让 SQL 这种面向集合的语言有了面向过程开发的能力。
在 SQL 中，游标是一种临时的数据库对象，可以指向存储在数据库表中的数据行指针。这里游标充当了指针的作用，我们可以通过操作游标来对数据行进行操作。
MySQL中游标可以在存储过程和函数中使用。
比如，我们查询了 employees 数据表中工资高于15000的员工都有哪些：

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SELECT employee_id,last_name,salary FROM employees
WHERE salary > 15000;

这里我们就可以通过游标来操作数据行，如图所示此时游标所在的行是“108”的记录，我们也可以在结果集上滚动游标，指向结果集中的任意一行。

1. 使用游标步骤

游标必须在声明处理程序之前被声明，并且变量和条件还必须在声明游标或处理程序之前被声明。如果我们想要使用游标，一般需要经历四个步骤。不同的 DBMS 中，使用游标的语法可能略有不同。

第一步，声明游标

在MySQL中，使用DECLARE关键字来声明游标，其语法的基本形式如下：

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DECLARE cursor_name CURSOR FOR select_statement;

这个语法适用于 MySQL，SQL Server，DB2 和 MariaDB。如果是用 Oracle 或者 PostgreSQL，需要写成：

1
DECLARE cursor_name CURSOR IS select_statement;

要使用 SELECT 语句来获取数据结果集，而此时还没有开始遍历数据，这里 select_statement 代表的是SELECT 语句，返回一个用于创建游标的结果集。

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DECLARE cur_emp CURSOR FOR
SELECT employee_id,salary FROM employees;

DECLARE cursor_fruit CURSOR FOR
SELECT f_name, f_price FROM fruits ;

第二步，打开游标

打开游标的语法如下：

1
OPEN cursor_name

当我们定义好游标之后，如果想要使用游标，必须先打开游标。打开游标的时候 SELECT 语句的查询结果集就会送到游标工作区，为后面游标的逐条读取结果集中的记录做准备。

1
OPEN　cur_emp ;

第三步，使用游标（从游标中取得数据）

1
FETCH cursor_name INTO var_name [, var_name] ...

这句的作用是使用 cursor_name 这个游标来读取当前行，并且将数据保存到 var_name 这个变量中，游标指针指到下一行。如果游标读取的数据行有多个列名，则在 INTO 关键字后面赋值给多个变量名即可。

注意：var_name必须在声明游标之前就定义好。

1
FETCH　cur_emp INTO emp_id, emp_sal ;

注意：游标的查询结果集中的字段数，必须跟 INTO 后面的变量数一致，否则，在存储过程执行的时候，MySQL 会提示错误。

第四步，关闭游标

1
CLOSE cursor_name

有 OPEN 就会有 CLOSE，也就是打开和关闭游标。当我们使用完游标后需要关闭掉该游标。因为游标会占用系统资源，如果不及时关闭，游标会一直保持到存储过程结束，影响系统运行的效率。而关闭游标的操作，会释放游标占用的系统资源。

关闭游标之后，我们就不能再检索查询结果中的数据行，如果需要检索只能再次打开游标

1
CLOSE　cur_emp;

举例:创建存储过程“get_count_by_limit_total_salary()”，声明IN参数 limit_total_salary，DOUBLE类型；声明OUT参数total_count，INT类型。函数的功能可以实现累加薪资最高的几个员工的薪资值，直到薪资总和达到limit_total_salary参数的值，返回累加的人数给total_count。

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DELIMITER //

CREATE PROCEDURE get_count_by_limit_total_salary(IN limit_total_salary DOUBLE,OUT
total_count INT)
    BEGIN
        DECLARE sum_salary DOUBLE DEFAULT 0; #记录累加的总工资
        DECLARE cursor_salary DOUBLE DEFAULT 0; #记录某一个工资值
        DECLARE emp_count INT DEFAULT 0; #记录循环个数
       
        #定义游标
        DECLARE emp_cursor CURSOR FOR SELECT salary FROM employees ORDER BY salary DESC;
        
        #打开游标
        OPEN emp_cursor;
        
        REPEAT
            #使用游标（从游标中获取数据）
            FETCH emp_cursor INTO cursor_salary;
            SET sum_salary = sum_salary + cursor_salary;
            SET emp_count = emp_count + 1;
            
        	UNTIL sum_salary >= limit_total_salary
        END REPEAT;
        SET total_count = emp_count;
        #关闭游标
        CLOSE emp_cursor;
    END //

DELIMITER ;

小结

游标是 MySQL 的一个重要的功能，为逐条读取结果集中的数据，提供了完美的解决方案。跟在应用层面实现相同的功能相比，游标可以在存储程序中使用，效率高，程序也更加简洁。但同时也会带来一些性能问题，比如在使用游标的过程中，会对数据行进行加锁，这样在业务并发量大的时候，不仅会影响业务之间的效率，还会消耗系统资源，造成内存不足，这是因为游标是在内存中进行的处理。
建议：养成用完之后就关闭的习惯，这样才能提高系统的整体效率。

第十七章 触发器

在实际开发中，我们经常会遇到这样的情况：有 2 个或者多个相互关联的表，如商品信息和库存信息分别存放在 2 个不同的数据表中，我们在添加一条新商品记录的时候，为了保证数据的完整性，必须同时在库存表中添加一条库存记录。

这样一来，我们就必须把这两个关联的操作步骤写到程序里面，而且要用事务包裹起来，确保这两个操作成为一个原子操作，要么全部执行，要么全部不执行。要是遇到特殊情况，可能还需要对数据进行手动维护，这样就很容易忘记其中的一步，导致数据缺失。

这个时候，咱们可以使用触发器。你可以创建一个触发器，让商品信息数据的插入操作自动触发库存数据的插入操作。这样一来，就不用担心因为忘记添加库存数据而导致的数据缺失了。

触发器概述

MySQL从5.0.2 版本开始支持触发器。MySQL的触发器和存储过程一样，都是嵌入到MySQL服务器的一段程序。

触发器是由事件来触发某个操作，这些事件包括INSERT 、UPDATE 、DELETE 事件。所谓事件就是指用户的动作或者触发某项行为。如果定义了触发程序，当数据库执行这些语句时候，就相当于事件发生了，就会自动激发触发器执行相应的操作。

当对数据表中的数据执行插入、更新和删除操作，需要自动执行一些数据库逻辑时，可以使用触发器来实现。

触发器的创建

1. 创建触发器语法
创建触发器的语法结构是：

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CREATE TRIGGER 触发器名称
{BEFORE|AFTER} {INSERT|UPDATE|DELETE} ON 表名
FOR EACH ROW
触发器执行的语句块;

说明：

  • 表名：表示触发器监控的对象。
  • BEFORE|AFTER：表示触发的时间。BEFORE 表示在事件之前触发；AFTER 表示在事件之后触发。
  • INSERT|UPDATE|DELETE：表示触发的事件。
    • INSERT 表示插入记录时触发；
    • UPDATE 表示更新记录时触发；
    • DELETE 表示删除记录时触发。
  • 触发器执行的语句块：可以是单条SQL语句，也可以是由BEGIN…END结构组成的复合语句块。

2. 代码举例

举例1


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# 1、创建数据表：
CREATE TABLE test_trigger (
  id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
  t_note VARCHAR(30)
);

CREATE TABLE test_trigger_log (
  id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
  t_log VARCHAR(30)
);

# 2、创建触发器：创建名称为before_insert的触发器，向test_trigger数据表插入数据之前，向test_trigger_log数据表中插入before_insert的日志信息。
DELIMITER //

CREATE TRIGGER before_insert
BEFORE INSERT ON test_trigger
FOR EACH ROW
BEGIN
  INSERT INTO test_trigger_log (t_log)
  VALUES('before_insert');
END //

DELIMITER ;

# 3、向test_trigger数据表中插入数据
INSERT INTO test_trigger (t_note) VALUES ('测试 BEFORE INSERT 触发器');

# 4、查看test_trigger_log数据表中的数据
mysql> SELECT * FROM test_trigger_log;
+----+---------------+
| id | t_log |
+----+---------------+
| 1 | before_insert |
+----+---------------+
1 row in set (0.00 sec)

举例2


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#1、创建名称为after_insert的触发器，向test_trigger数据表插入数据之后，向test_trigger_log数据表中插
入after_insert的日志信息。
DELIMITER //

CREATE TRIGGER after_insert
AFTER INSERT ON test_trigger
FOR EACH ROW
BEGIN
  INSERT INTO test_trigger_log (t_log)
  VALUES('after_insert');
END //

DELIMITER ;

# 2、向test_trigger数据表中插入数据。
INSERT INTO test_trigger (t_note) VALUES ('测试 AFTER INSERT 触发器');

# 3. 查看test_trigger_log数据表中的数据
mysql> SELECT * FROM test_trigger_log;
+----+---------------+
| id | t_log |
+----+---------------+
| 1 | before_insert |
| 2 | before_insert |
| 3 | after_insert |
+----+---------------+
3 rows in set (0.00 sec)

举例3：定义触发器“salary_check_trigger”，基于员工表“employees”的INSERT事件，在INSERT之前检查将要添加的新员工薪资是否大于他领导的薪资，如果大于领导薪资，则报sqlstate_value为’HY000’的错误，从而使得添加失败。

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DELIMITER //

CREATE TRIGGER salary_check_trigger
BEFORE INSERT ON employees FOR EACH ROW

BEGIN
  DECLARE mgrsalary DOUBLE;
  SELECT salary INTO mgrsalary FROM employees WHERE employee_id = NEW.manager_id;
  IF NEW.salary > mgrsalary THEN
    SIGNAL SQLSTATE 'HY000' SET MESSAGE_TEXT = '薪资高于领导薪资错误';
  END IF;

END //

DELIMITER ;

上面触发器声明过程中的NEW关键字代表INSERT添加语句的新记录。

查看、删除触发器

1. 查看触发器
查看触发器是查看数据库中已经存在的触发器的定义、状态和语法信息等。
方式1：查看当前数据库的所有触发器的定义

1
SHOW TRIGGERS\G

方式2：查看当前数据库中某个触发器的定义
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SHOW CREATE TRIGGER 触发器名

方式3：从系统库information_schema的TRIGGERS表中查询“salary_check_trigger”触发器的信息。
1
SELECT * FROM information_schema.TRIGGERS;

2. 删除触发器
触发器也是数据库对象，删除触发器也用DROP语句，语法格式如下：

1
DROP TRIGGER IF EXISTS 触发器名称;

触发器的优缺点

优点
1、触发器可以确保数据的完整性。
假设我们用进货单头表（demo.importhead）来保存进货单的总体信息，包括进货单编号、供货商编号、仓库编号、总计进货数量、总计进货金额和验收日期。

用进货单明细表（demo.importdetails）来保存进货商品的明细，包括进货单编号、商品编号、进货数
量、进货价格和进货金额。

每当我们录入、删除和修改一条进货单明细数据的时候，进货单明细表里的数据就会发生变动。这个时候，在进货单头表中的总计数量和总计金额就必须重新计算，否则，进货单头表中的总计数量和总计金额就不等于进货单明细表中数量合计和金额合计了，这就是数据不一致。
为了解决这个问题，我们就可以使用触发器，规定每当进货单明细表有数据插入、修改和删除的操作时，自动触发 2 步操作：
1）重新计算进货单明细表中的数量合计和金额合计；
2）用第一步中计算出来的值更新进货单头表中的合计数量与合计金额。
这样一来，进货单头表中的合计数量与合计金额的值，就始终与进货单明细表中计算出来的合计数量与合计金额的值相同，数据就是一致的，不会互相矛盾。

2、触发器可以帮助我们记录操作日志。
利用触发器，可以具体记录什么时间发生了什么。比如，记录修改会员储值金额的触发器，就是一个很好的例子。这对我们还原操作执行时的具体场景，更好地定位问题原因很有帮助。
3、触发器还可以用在操作数据前，对数据进行合法性检查。
比如，超市进货的时候，需要库管录入进货价格。但是，人为操作很容易犯错误，比如说在录入数量的时候，把条形码扫进去了；录入金额的时候，看串了行，录入的价格远超售价，导致账面上的巨亏……这些都可以通过触发器，在实际插入或者更新操作之前，对相应的数据进行检查，及时提示错误，防止错误数据进入系统。

缺点
1、触发器最大的一个问题就是可读性差。
因为触发器存储在数据库中，并且由事件驱动，这就意味着触发器有可能不受应用层的控制。这对系统维护是非常有挑战的。
比如，创建触发器用于修改会员储值操作。如果触发器中的操作出了问题，会导致会员储值金额更新失败。我用下面的代码演示一下：

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mysql> update demo.membermaster set memberdeposit=20 where memberid = 2;
ERROR 1054 (42S22): Unknown column 'aa' in 'field list'

结果显示，系统提示错误，字段“aa”不存在。
这是因为，触发器中的数据插入操作多了一个字段，系统提示错误。可是，如果你不了解这个触发器，很可能会认为是更新语句本身的问题，或者是会员信息表的结构出了问题。说不定你还会给会员信息表添加一个叫“aa”的字段，试图解决这个问题，结果只能是白费力。

2、相关数据的变更，可能会导致触发器出错。
特别是数据表结构的变更，都可能会导致触发器出错，进而影响数据操作的正常运行。这些都会由于触发器本身的隐蔽性，影响到应用中错误原因排查的效率。

注意点
注意，如果在子表中定义了外键约束，并且外键指定了ON UPDATE/DELETE CASCADE/SET NULL子句，此时修改父表被引用的键值或删除父表被引用的记录行时，也会引起子表的修改和删除操作，此时基于子表的UPDATE和DELETE语句定义的触发器并不会被激活。
例如：基于子表员工表（t_employee）的DELETE语句定义了触发器t1，而子表的部门编号（did）字段定义了外键约束引用了父表部门表（t_department）的主键列部门编号（did），并且该外键加了“ON DELETE SET NULL”子句，那么如果此时删除父表部门表（t_department）在子表员工表（t_employee）有匹配记录的部门记录时，会引起子表员工表（t_employee）匹配记录的部门编号（did）修改为NULL，但是此时不会激活触发器t1。只有直接对子表员工表（t_employee）执行DELETE语句时才会激活触发器t1。