MySQL 基本用法(二)多表查询

数据库

1. 数据完整性

作用：保证用户输入的数据保存到数据库中是正确的。
确保数据的完整性 = 在创建表时给表中添加约束
完整性的分类：

• 实体完整性
• 域完整性
• 引用完整性

1.1 实体完整性

实体: 即表中的一行(一条记录)代表一个实体(entity)
实体完整性的作用：标识每一行数据不重复
约束类型： 主键约束（primary key） 唯一约束(unique) 自动增长列(auto_increment)

1.1.1 主键约束

注：每个表中要有一个主键。
特点：数据唯一，且不能为null

例子:
第一种添加方式:

CREATE TABLE student(
id int primary key,
name varchar(50)
);

第二种添加方式:

CREATE TABLE student(
id int,
name varchar(50),
primary key(id)
);
CREATE TABLE student(
classid int,
stuid int,
name varchar(50),
primary key(classid，stuid)
);

此种方式优势在于，可以创建联合主键

第三种方式:

CREATE TABLE student(
id int,
name varchar(50)
);
ALTER TABLE student  ADD  PRIMARY  KEY (id);

1.1.2 唯一约束(unique):

特点: 数据不能重复

CREATE TABLE student(
Id int primary key,
Name varchar(50) unique
);

1.1.3

自动增长列(auto_increment)

这种用法只限于mysql,其他数据库略有不同

CREATE TABLE student(
Id int primary key auto_increment,
Name varchar(50)
);
INSERT INTO student(name) values(‘tom’);

1.2 域完整性

域完整性的作用：限制此单元格的数据正确，不对照此列的其它单元格比较

域代表当前单元格
域完整性约束：数据类型 非空约束（not null） 默认值约束(default)
check约束（mysql不支持）check(sex=’男’ or sex=’女’)

1.2.1 非空约束: not null

CREATE TABLE student(
Id int pirmary key,
Name varchar(50) not null,
Sex varchar(10)
);

INSERT INTO student values(1,’tom’,null);

1.2.2 默认值约束 default

CREATE TABLE student(
Id int pirmary key,
Name varchar(50) not null,
Sex varchar(10) default ‘男’
);

insert into student1 values(1,'tom','女');
insert into student1 values(2,'jerry',default);

1.3 引用完整性

外键约束(实际开发中基本上不会使用)

例:

CREATE TABLE student(
sid int pirmary key,
name varchar(50) not null,
sex varchar(10) default ‘男’
);

create table score(
    id int,
    score int,
    sid int , -- 外键列的数据类型一定要与主键的类型一致
    CONSTRAINT fk_score_sid foreign key (sid) references student(id)
);

第二种添加方式

ALTER TABLE score ADD CONSTRAINT fk_stu_score FOREIGN KEY(sid) REFERENCES stu(id);

外键会保证score中的数据是student表中sid这一列已经存在的值

表与表之间的关系

• 一对一：例如t_person表和t_card表，即人和身份证。这种情况需要找出主从关系，即谁是主表，谁是从表。人可以没有身份证，但身份证必须要有人才行，所以人是主表，而身份证是从表。设计从表可以有两种方案：
  
  • 在t_card表中添加外键列（相对t_user表），并且给外键添加唯一约束；
  • 给t_card表的主键添加外键约束（相对t_user表），即t_card表的主键也是外键。
• 一对多（多对一）：最为常见的就是一对多！一对多和多对一，这是从哪个角度去看得出来的。t_user和t_section的关系，从t_user来看就是一对多，而从t_section的角度来看就是多对一！这种情况都是在多方创建外键！
• 多对多：例如t_stu和t_teacher表，即一个学生可以有多个老师，而一个老师也可以有多个学生。这种情况通常需要创建中间表来处理多对多关系。例如再创建一张表t_stu_tea表，给出两个外键，一个相对t_stu表的外键，另一个相对t_teacher表的外键。

2. 多表查询

多表查询有如下几种:

• 合并结果集 UNION, UNION ALL
• 链接查询
  
  • 内连接 [INNER] JOIN ON
  • 外连接 OUTER JOIN ON
    
    • 左外连接 LEFT [OUTER] JOIN
    • 右外连接 RIGHT [OUTER] JOIN
    • 全外连接（MySQL不支持）FULL JOIN
  • 自然连接 NATURAL JOIN
• 子查询

2.1 合并结果集(很少很少使用)

1. 作用：合并结果集就是把两个select语句的查询结果合并到一起！
2. 合并结果集有两种方式：
   
   • UNION：去除重复记录，例如：SELECT * FROM t1 UNION SELECT * FROM t2；
   • UNION ALL：不去除重复记录，例如：SELECT * FROM t1 UNION ALL SELECT * FROM t2。

1. 要求:被合并的两个结果：列数、列类型必须相同。

2.2 连接查询

2.2.0 交叉连接

既然是多表查询，那么我们先来看看两张非常简单的表，我们就以这两张表为例，进行演示。
student表

班级表

同时查询这两张表

select * from student,class;

仔细观察查询出的数据，可以发现，当使用上图中的语句时，student表中的每一行记录，都与class表中的任意一条记录相关联，同样，class表中的每一行记录，都与student表中的任意一条记录相关联。即当我们有2张表时,交叉连接的效果如下:

我们把上述”没有任何限制条件的连接方式”称之为”交叉连接”，”交叉连接”后得到的结果跟线性代数中的”笛卡尔乘积”一样。

笛卡尔积: 假设集合A={a,b}，集合B={0,1,2}，则两个集合的笛卡尔积为{(a,0),(a,1),(a,2),(b,0),(b,1),(b,2)}。可以扩展到多个集合的情况

“交叉连接”的英文原文为”cross join”,被咱们翻译为交叉连接，其实，上述示例中的语句我们可以换一种写法，两种写法能够获取到相同的结果，示例如下

SELECT * FROM student CROSS JOIN class;

只不过在mysql中 我们可以简化为上述的写法

多表查询产生这样的结果并不是我们想要的，那么怎么去除重复的，不想要的记录呢，当然是通过条件过滤。通常要查询的多个表之间都存在关联关系，那么就通过关联关系去除笛卡尔积

2.2.1 内连接 inner join

既然”交叉连接”不常用，那么肯定有其他的常用的”多表查询方式”。我们来看看另一种常用的多表查询的方式：内连接
扔用刚才的两张表student和class为例,首先回顾一下两张表的内容:

那么什么是”内连接”呢？我们可以把”内连接”理解成”两张表中同时符合某种条件的数据记录的组合”，例如在查出的数据中同时展现学生信息和他们所在的编号,示例如下:

SELECT * FROM student, class where student.

上述的sql语句就使用了”内连接”,对比交叉连接发现,其实内连接就是交叉连接有更多的限制条件,内连接的英文原文为inner join,所以sql还可以写成

SELECT * FROM student INNER JOIN class ON student.sid = class.cid;

上述的是等值内连接,还可以有不等值内连接

SELECT * FROM student INNER JOIN class ON student.sid > class.cid;

这样内连接可以用图来表示:

使用”内连接”语句查询出的结果集是两个集合中”同时满足条件的数据”的”组合”,所以我们并不能单纯的用”交集”去表示这个组合，就以上图为例，按照”交集”的定义，属于集合A且同时属于集合B的元素所组成的集合被称为交集，但是上图中，id号为1的元素只属于t1表，在t2表中并不存在id号为1的元素，但是，上图中”中间”的结果集就是”内连接”查询出的结果，所以，我们不能单纯的用”交集”表示”内连接”，但是，我们可以从另一个角度定义”交集”，我们定义，”交集”为”两个集合中同时满足条件的数据的组合”

自连接

“内连接”除了”等值连接”与”不等连接”，还有一种分类，被称作”自连接”，自连接可以理解为比较特殊的”内连接”,刚才说到的”等值连接”与”不等连接”所连接的表为两张不同的表，而”自连接”连接的表为一张表，也就是自己连接自己，所以被称为”自连接”

我们再创建一张员工表,:

如图 员工表有上级属性,上级指向的是员工的ID,如果我们想把每个人的上级都显示出来可以使用语句:

SELECT * FROM emp AS e1 INNER JOIN emp AS e2 ON e1.superior = e2.id;

这就属于自连接,在自连接的时候,由于表名是相同的,需要给表名起一个别名

2.2.2 外连接

外连接分为两种,左外连接,和右外连接,外连接的特点,结果集中有不满足情况的

左外连接

首先还是学生和班级表,不过我们学生表中插入了一个新学生,他还没有确定班级

使用左外连接,查询学生信息和它对应的班级

SELECT * FROM temp.student LEFT JOIN temp.class ON sid = cid;

左外连接不仅会查询出两表中同时符合条件的记录的组合，同时还会将”left join”左侧的表中的不符合条件的记录同时展示出来，由于左侧表中的这一部分记录并不符合连接条件，所以这一部分记录使用”空记录”进行连接。即左表的数据会完全的加载出来,即使右表中没有符合条件的数据

右连接

右连接与之类似

SELECT * FROM temp.class  RIGHT JOIN temp.student ON sid = cid;

2.2.3 子查询

一个select语句中包含另一个完整的select语句。
子查询就是嵌套查询，即SELECT中包含SELECT，如果一条语句中存在两个，或两个以上SELECT，那么就是子查询语句了。

• 子查询出现的位置
  
  • where后，作为条为被查询的一条件的一部分
  • from后，作表
• 当子查询出现在where后作为条件时，还可以使用如下关键字
  
  • any
  • all
• 子查询结果集的形式
  
  • 单行单列（用于条件）
  • 单行多列（用于条件）
  • 多行单列（用于条件）
  • 多行多列（用于表）

示例

原始数据表

工资高于JONES的员工

SELECT * FROM emp WHERE sal > (SELECT sal FROM emp WHERE ename='JONES')
-- 一行一列

查询与SCOTT同一个部门的员工

SELECT *
FROM lan_ou.emp
WHERE deptno = (SELECT deptno
                FROM lan_ou.emp
                WHERE ename = 'SCOTT');

工资高于30号部门所有人的员工信息

    SELECT * FROM emp WHERE sal>(
SELECT MAX(sal) FROM emp WHERE deptno=30);

查询工作和工资与MARTIN完全相同的员工信息

SELECT * FROM emp WHERE (job,sal) IN (SELECT job,sal FROM emp WHERE ename='MARTIN')

查询有2个以上直接下属的员工信息

SELECT *
FROM emp
WHERE empno IN (
  SELECT mgr
  FROM emp
  GROUP BY mgr
  HAVING COUNT(mgr) >= 2);

3. 常用函数

1. 数学函数

• ABS(x) 返回x的绝对值
• BIN(x) 返回x的二进制（OCT返回八进制，HEX返回十六进制）
• CEILING(x) 返回大于x的最小整数值
• EXP(x) 返回值e（自然对数的底）的x次方
• FLOOR(x) 返回小于x的最大整数值
• GREATEST(x1,x2,…,xn)返回集合中最大的值
• LEAST(x1,x2,…,xn) 返回集合中最小的值
• LN(x) 返回x的自然对数
• LOG(x,y)返回x的以y为底的对数
• MOD(x,y) 返回x/y的模（余数）
• PI()返回pi的值（圆周率）
• RAND()返回０到１内的随机值,可以通过提供一个参数(种子)使RAND()随机数生成器生成一个指定的值。
• ROUND(x,y)返回参数x的四舍五入的有y位小数的值
• SIGN(x) 返回代表数字x的符号的值
• SQRT(x) 返回一个数的平方根
• TRUNCATE(x,y) 返回数字x截短为y位小数的结果

2. 日期函数

• CURDATE()或CURRENT_DATE() 返回当前的日期
• CURTIME()或CURRENT_TIME() 返回当前的时间
• DATE_ADD(date,INTERVAL int keyword)返回日期date加上间隔时间int的结果(int必须按照关键字进行格式化),如：SELECTDATE_ADD- (CURRENT_DATE,INTERVAL 6 MONTH);
• DATE_FORMAT(date,fmt) 依照指定的fmt格式格式化日期date值
• DATE_SUB(date,INTERVAL int keyword)返回日期date加上间隔时间int的结果(int必须按照关键字进行格式化),如：SELECTDATE_SUB- (CURRENT_DATE,INTERVAL 6 MONTH);
• DAYOFWEEK(date) 返回date所代表的一星期中的第几天(1~7)
• DAYOFMONTH(date) 返回date是一个月的第几天(1~31)
• DAYOFYEAR(date) 返回date是一年的第几天(1~366)
• DAYNAME(date) 返回date的星期名，如：SELECT DAYNAME(CURRENT_DATE);
• FROM_UNIXTIME(ts,fmt) 根据指定的fmt格式，格式化UNIX时间戳ts
• HOUR(time) 返回time的小时值(0~23)
• MINUTE(time) 返回time的分钟值(0~59)
• MONTH(date) 返回date的月份值(1~12)
• MONTHNAME(date) 返回date的月份名，如：SELECT MONTHNAME(CURRENT_DATE);
• NOW() 返回当前的日期和时间
• QUARTER(date) 返回date在一年中的季度(1~4)，如SELECT QUARTER(CURRENT_DATE);
• WEEK(date) 返回日期date为一年中第几周(0~53)
• YEAR(date) 返回日期date的年份(1000~9999)
• LAST_DAY(date) 需要一个日期或日期时间值，并返回该月的最后一天对应的值。 如果该参数是无效的，则返回NULL。

3. 字符串类

• ASCII(char)返回字符的ASCII码值
• BIT_LENGTH(str)返回字符串的比特长度
• CONCAT(s1,s2…,sn)将s1,s2…,sn连接成字符串
• CONCAT_WS(sep,s1,s2…,sn)将s1,s2…,sn连接成字符串，并用sep字符间隔
• INSERT(str,x,y,instr) 将字符串str从第x位置开始，y个字符长的子串替换为字符串instr，返回结果
• FIND_IN_SET(str,list)分析逗号分隔的list列表，如果发现str，返回str在list中的位置
• LCASE(str)或LOWER(str) 返回将字符串str中所有字符改变为小写后的结果
• LEFT(str,x)返回字符串str中最左边的x个字符
• LENGTH(s)返回字符串str中的字符数
• LTRIM(str) 从字符串str中切掉开头的空格
• POSITION(substr,str) 返回子串substr在字符串str中第一次出现的位置
• QUOTE(str) 用反斜杠转义str中的单引号
• REPEAT(str,srchstr,rplcstr)返回字符串str重复x次的结果
• REVERSE(str) 返回颠倒字符串str的结果
• RIGHT(str,x) 返回字符串str中最右边的x个字符
• RTRIM(str) 返回字符串str尾部的空格
• STRCMP(s1,s2)比较字符串s1和s2
• TRIM(str)去除字符串首部和尾部的所有空格
• UCASE(str)或UPPER(str) 返回将字符串str中所有字符转变为大写后的结果

4. 导出数据

mysqldump –hlocalhost –uroot –p databaseName >d:\dump.sql (window)