数据库原理 Database Principles 第三章 关系数据库标准语言SQL(续1)
3.3 查 询 3.3.1 概述 3.3.2 单表查询 3.3.3 连接查询 3.3.4 嵌套查询 3.3.5 集合查询 3.3.6 小结
3.3.1 概述 语句格式 SELECT [ALL|DISTINCT] <目标列表达式> [,<目标列表达式>] … FROM <表名或视图名>[, <表名或视图名> ] … [ WHERE <条件表达式> ] [ GROUP BY <列名1> [ HAVING <条件表达式> ] ] [ ORDER BY <列名2> [ ASC|DESC ] ];
语句格式 SELECT子句:指定要显示的属性列 FROM子句:指定查询对象(基本表或视图) WHERE子句:指定查询条件 GROUP BY子句:对查询结果按指定列的值分组,该属性列值相等的元组为一个组。通常会在每组中作用集函数。 HAVING短语:筛选出只有满足指定条件的组 ORDER BY子句:对查询结果表按指定列值的升序或降序排序
示例数据库 学生-课程数据库 学生表:Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept) 课程表:Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit) 学生选课表:SC(Sno,Cno,Grade)
3.3.2 单表查询 查询仅涉及一个表,是一种最简单的查询操作 一、选择表中的若干列 二、选择表中的若干元组 三、对查询结果排序 3.3.2 单表查询 查询仅涉及一个表,是一种最简单的查询操作 一、选择表中的若干列 二、选择表中的若干元组 三、对查询结果排序 四、使用集函数 五、对查询结果分组
查询指定列 [例3] 查询全体学生的详细记录。 [例1] 查询全体学生的学号与姓名。 SELECT Sno,Sname [例1] 查询全体学生的学号与姓名。 SELECT Sno,Sname FROM Student; [例2] 查询全体学生的姓名、学号、所在系。 SELECT Sname,Sno,Sdept FROM Student; [例3] 查询全体学生的详细记录。 SELECT Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept FROM Student; 或 SELECT *
3. 查询经过计算的值 SELECT子句的<目标列表达式>为表达式 算术表达式 字符串常量 函数 列别名等 [例4] 查全体学生的姓名及其出生年份。 SELECT Sname,2005-Sage FROM Student; Sname 2005-Sage 输出结果: --------- ------------- 李勇 1976 刘晨 1977 王名 1978 张立 1978
3. 查询经过计算的值 [例5] 查询全体学生的姓名、出生年份和所有系,要求用小写字母表示所有系名。 [例5] 查询全体学生的姓名、出生年份和所有系,要求用小写字母表示所有系名。 SELECT Sname,'YearofBirth:',2005-Sage,ISLOWER(Sdept) FROM Student; 输出结果: Sname 'YearofBirth:'2005-Sage ISLOWER(Sdept) ------- -------- --------- -------------- 李勇 Year of Birth: 1976 cs 刘晨 Year of Birth: 1977 is 王名 Year of Birth: 1978 ma 张立 Year of Birth: 1977 is
SELECT Sname NAME,'Year of Birth: ’ BIRTH, [例5.1] 使用列别名改变查询结果的列标题 SELECT Sname NAME,'Year of Birth: ’ BIRTH, 2005-Sage BIRTHDAY,ISLOWER(Sdept) DEPARTMENT FROM Student; 输出结果: NAME BIRTH BIRTHDAY DEPARTMENT ------ ----------- ------ -------- 李勇 Year of Birth: 1976 cs 刘晨 Year of Birth: 1977 is 王名 Year of Birth: 1978 ma 张立 Year of Birth: 1977 is
二、选择表中的若干元组 消除取值重复的行 查询满足条件的元组 1 消除取值重复的行 1 消除取值重复的行 在SELECT子句中使用DISTINCT短语,假设SC表中有下列数据 Sno Cno Grade ------- ------- ------- 95001 1 92 95001 2 85 95001 3 88 95002 2 90 95002 3 80
(2)SELECT DISTINCT Sno 结果: Sno ALL 与 DISTINCT [例6] 查询选修了课程的学生学号。 [例6] 查询选修了课程的学生学号。 (1) SELECT Sno FROM SC; 或(默认 ALL) SELECT ALL Sno 结果: Sno ------- 95001 95002 (2)SELECT DISTINCT Sno FROM SC; 结果: Sno ------- 95001 95002
例题(续) 例:查询选修课程的各种成绩 错误的写法 正确的写法 SELECT DISTINCT Cno,Grade SELECT DISTINCT Cno,DISTINCT Grade FROM SC; 正确的写法 SELECT DISTINCT Cno,Grade FROM SC;
2.查询满足条件的元组 WHERE子句常用的查询条件
[例8] 查询所有年龄在20岁以下的学生姓名及其年龄。 (1) 比较大小 在WHERE子句的<比较条件>中使用比较运算符 =,>,<,>=,<=,!= 或 <>,!>,!<, 逻辑运算符NOT + 比较运算符 [例8] 查询所有年龄在20岁以下的学生姓名及其年龄。 SELECT Sname,Sage FROM Student WHERE Sage < 20; 或 WHERE NOT Sage >= 20;
(2) 确定范围 使用谓词 BETWEEN … AND … NOT BETWEEN … AND … [例10] 查询年龄在20~23岁(包括20岁和23岁)之间的学生的姓名、系别和年龄。 SELECT Sname,Sdept,Sage FROM Student WHERE Sage BETWEEN 20 AND 23; [例11] 查询年龄不在20~23岁之间的学生姓名、系别和年龄。 SELECT Sname,Sdept,Sage FROM Student WHERE Sage NOT BETWEEN 20 AND 23;
(3) 确定集合 使用谓词 IN <值表>, NOT IN <值表> <值表>:用逗号分隔的一组取值 [例12]查询信息系(IS)、数学系(MA)和计 算机科学系(CS)学生的姓名和性别。 SELECT Sname,Ssex FROM Student WHERE Sdept IN ( 'IS','MA','CS' ); [例13]查询既不是信息系、数学系,也不是计算机科学系的学生的姓名和性别。 SELECT Sname,Ssex FROM Student WHERE Sdept NOT IN ( 'IS','MA','CS' );
(4) 字符串匹配 [NOT] LIKE ‘<匹配串>’ [ESCAPE ‘ <换码字符>’] <匹配串>:指定匹配模板 匹配模板:固定字符串或含通配符的字符串 当匹配模板为固定字符串时, 可以用 = 运算符取代 LIKE 谓词 用 != 或 < >运算符取代 NOT LIKE 谓词
通配符 例:a%b表示以a开头,以b结尾的任意长度的字符串。如acb,addgb,ab 等都满足该匹配串 % (百分号) 代表任意长度(长度可以为0)的字符串 例:a%b表示以a开头,以b结尾的任意长度的字符串。如acb,addgb,ab 等都满足该匹配串 _ (下横线) 代表任意单个字符 例:a_b表示以a开头,以b结尾的长度为3的任意字符串。如acb,afb等都满足该匹配串
ESCAPE 短语: 当用户要查询的字符串本身就含有 % 或 _ 时,要使用ESCAPE '<换码字符>' 短语对通配符进行转义。 1) 匹配模板为固定字符串 [例14] 查询学号为95001的学生的详细情况。 SELECT * FROM Student WHERE Sno LIKE '95001'; 等价于: SELECT * WHERE Sno = '95001';
[例15] 查询所有姓刘学生的姓名、学号和性别。 例题(续) 2) 匹配模板为含通配符的字符串 [例15] 查询所有姓刘学生的姓名、学号和性别。 SELECT Sname,Sno,Ssex FROM Student WHERE Sname LIKE ‘刘%’; 匹配模板为含通配符的字符串(续) [例16] 查询姓"欧阳"且全名为三个汉字的学生的姓名。 SELECT Sname FROM Student WHERE Sname LIKE '欧阳__';
例题(续) 匹配模板为含通配符的字符串(续) 匹配模板为含通配符的字符串(续) [例17] 查询名字中第2个字为"阳"字的学生的姓名和学号。 [例17] 查询名字中第2个字为"阳"字的学生的姓名和学号。 SELECT Sname,Sno FROM Student WHERE Sname LIKE '__阳%'; 匹配模板为含通配符的字符串(续) [例18] 查询所有不姓刘的学生姓名。 SELECT Sname,Sno,Ssex FROM Student WHERE Sname NOT LIKE '刘%';
例题(续) 3) 使用换码字符将通配符转义为普通字符 [例19] 查询DB_Design课程的课程号和学分。 SELECT Cno,Ccredit FROM Course WHERE Cname LIKE 'DB\_Design' ESCAPE '\' 使用换码字符将通配符转义为普通字符(续) [例20] 查询以"DB_"开头,且倒数第3个字符为 i的课程的详细情况。 SELECT * FROM Course WHERE Cname LIKE 'DB\_%i_ _' ESCAPE '\';
(5) 涉及空值的查询 使用谓词 IS NULL 或 IS NOT NULL “IS NULL” 不能用 “= NULL” 代替 [例21] 某些学生选修课程后没有参加考试,所以有选课记录,但没有考试成绩。查询缺少成绩的学生的学号和相应的课程号。 SELECT Sno,Cno FROM SC WHERE Grade IS NULL; [例22] 查所有有成绩的学生学号和课程号。 SELECT Sno,Cno FROM SC WHERE Grade IS NOT NULL;
(6) 多重条件查询 用逻辑运算符AND和 OR来联结多个查询条件 可用来实现多种其他谓词 AND的优先级高于OR 可以用括号改变优先级 [NOT] IN [NOT] BETWEEN … AND … [例23] 查询计算机系年龄在20岁以下的学生姓名。 SELECT Sname FROM Student WHERE Sdept= 'CS' AND Sage<20;
改写[例12] [例12] 查询信息系(IS)、数学系(MA)和计算机科学系(CS)学生的姓名和性别。 SELECT Sname,Ssex FROM Student WHERE Sdept IN ( 'IS','MA','CS' ) 可改写为: FROM Student WHERE Sdept= ' IS ' OR Sdept= ' MA' OR Sdept= ' CS ';
改写[例10] [例10] 查询年龄在20~23岁(包括20岁和23岁)之间的学生的姓名、系别和年龄。 SELECT Sname,Sdept,Sage FROM Student WHERE Sage BETWEEN 20 AND 23; 可改写为: SELECT Sname,Sdept,Sage WHERE Sage>=20 AND Sage<=23;
三、对查询结果排序 当排序列含空值时 使用ORDER BY子句 可以按一个或多个属性列排序 升序:ASC;降序:DESC;缺省值为升序 [例24] 查询选修了3号课程的学生的学号及其成绩,查询结果按分数降序排列。 SELECT Sno,Grade FROM SC WHERE Cno= ' 3 ' ORDER BY Grade DESC;
查询结果 Sno Grade ------- ------- 95010 95024 95007 92 95003 82 95010 82 ------- ------- 95010 95024 95007 92 95003 82 95010 82 95009 75 95014 61 95002 55 [例25] 查询全体学生情况,查询结果按所在系的系号升序排列,同一系中的学生按年龄降序排列。 SELECT * FROM Student ORDER BY Sdept,Sage DESC;
四、使用集函数 5类主要集函数 求最小值 计数 计算总和 计算平均值 求最大值 DISTINCT短语:在计算时要取消指定列中的重复值 COUNT([DISTINCT|ALL] *) COUNT([DISTINCT|ALL] <列名>) 计算总和 SUM([DISTINCT|ALL] <列名>) 计算平均值 AVG([DISTINCT|ALL] <列名>) 求最大值 MAX([DISTINCT|ALL] <列名>) 求最小值 MIN([DISTINCT|ALL] <列名>) DISTINCT短语:在计算时要取消指定列中的重复值 ALL短语:不取消重复值 ALL为缺省值
使用集函数 (续) [例26] 查询学生总人数。 SELECT COUNT(*) FROM Student; [例26] 查询学生总人数。 SELECT COUNT(*) FROM Student; [例27] 查询选修了课程的学生人数。 SELECT COUNT(DISTINCT Sno) FROM SC; 注:用DISTINCT以避免重复计算学生人数 [例28] 计算1号课程的学生平均成绩。 SELECT AVG(Grade) FROM SC WHERE Cno= ' 1 '; [例29] 查询选修1号课程的学生最高分数。 SELECT MAX(Grade) WHER Cno= ' 1 ';
五、对查询结果分组 使用GROUP BY子句分组 细化集函数的作用对象 未对查询结果分组,集函数将作用于整个查询结果 对查询结果分组后,集函数将分别作用于每个组 [例30] 求各个课程号及相应的选课人数。 SELECT Cno,COUNT(Sno) FROM SC GROUP BY Cno; 结果 Cno COUNT(Sno) 1 22 2 34 3 44 4 33 5 48
对查询结果分组 (续) GROUP BY子句的作用对象是查询的中间结果表 分组方法:按指定的一列或多列值分组,值相等的为一组 使用GROUP BY子句后,SELECT子句的列名列表中只能出现分组属性和集函数 [例31] 查询选修了3门以上课程的学生学号。 SELECT Sno FROM SC GROUP BY Sno HAVING COUNT(*) >3;
例题 [例32] 查询有3门以上课程是90分以上的 学生的学号及(90分以上的)课程数 FROM SC WHERE Grade>=90 [例32] 查询有3门以上课程是90分以上的 学生的学号及(90分以上的)课程数 SELECT Sno, COUNT(*) FROM SC WHERE Grade>=90 GROUP BY Sno HAVING COUNT(*)>=3; 只有满足HAVING短语指定条件的组才输出 HAVING短语与WHERE子句的区别:作用对象不同 WHERE子句作用于基表或视图,从中选择满足条件的元组。 HAVING短语作用于组,从中选择满足条件的组。
下课了。。。 追 求 休息一会儿。。。