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一、子查询二、利用子查询进行过滤三、作为计算字段使用子查询四、小结
本文介绍什么是 SQL 子查询,如何使用它们。子查询常用于
WHERE 子句的
IN 操作符中,以及用来填充计算列。
一、子查询
SELECT 语句是 SQL 的查询。我们迄今为止所看到的所有 SELECT 语句都是简单查询,即从单个数据库表中检索数据的单条语句。 查询(query) 任何 SQL 语句都是查询。但此术语一般指 SELECT 语句。 SQL 还允许创建子查询(subquery),即嵌套在其他查询中的查询。为什么要这样做呢?理解这个概念的最好方法是考察几个例子。 二、利用子查询进行过滤订单存储在两个表中。每个订单包含订单编号、客户 ID、订单日期,在 Orders 表中存储为一行。各订单的物品存储在相关的 OrderItems 表中。Orders 表不存储顾客信息,只存储顾客 ID。顾客的实际信息存储在 Customers 表中。 现在,假如需要列出订购物品 RGAN01 的所有顾客,应该怎样检索?下面列出具体的步骤。 (1) 检索包含物品 RGAN01 的所有订单的编号。 (2) 检索具有前一步骤列出的订单编号的所有顾客的 ID。 (3) 检索前一步骤返回的所有顾客 ID 的顾客信息。 上述每个步骤都可以单独作为一个查询来执行。可以把一条 SELECT 语句返回的结果用于另一条 SELECT 语句的 WHERE 子句。 也可以使用子查询来把 3 个查询组合成一条语句。 第一条 SELECT 语句的含义很明确,它对 prod_id 为 RGAN01 的所有订单物品,检索其 order_num 列。输出列出了两个包含此物品的订单: SELECT order_num FROM OrderItems WHERE prod_id = 'RGAN01';输出: order_num ----------- 20007 20008现在,我们知道了哪个订单包含要检索的物品,下一步查询与订单 20007 和 20008 相关的顾客 ID。利用 如何使用 SQL AND、OR、IN 和 NOT 过滤返回的数据 介绍的 IN 子句,编写如下的 SELECT 语句: SELECT cust_id FROM Orders WHERE order_num IN (20007,20008);输出: cust_id ---------- 1000000004 1000000005现在,结合这两个查询,把第一个查询(返回订单号的那一个)变为子查询。请看下面的 SELECT 语句: SELECT cust_id FROM Orders WHERE order_num IN (SELECT order_num FROM OrderItems WHERE prod_id = 'RGAN01');输出: cust_id ---------- 1000000004 1000000005在 SELECT 语句中,子查询总是从内向外处理。在处理上面的 SELECT 语句时,DBMS 实际上执行了两个操作。 首先,它执行下面的查询: SELECT order_num FROM orderitems WHERE prod_id='RGAN01'此查询返回两个订单号:20007 和 20008。然后,这两个值以 IN 操作符要求的逗号分隔的格式传递给外部查询的 WHERE 子句。外部查询变成: SELECT cust_id FROM orders WHERE order_num IN (20007,20008)可以看到,输出是正确的,与前面硬编码 WHERE 子句所返回的值相同。 提示:格式化 SQL 包含子查询的 SELECT 语句难以阅读和调试,它们在较为复杂时更是如此。如上所示,把子查询分解为多行并进行适当的缩进,能极大地简化子查询的使用。 顺便一提,这就是颜色编码起作用的地方,好的 DBMS 客户端正是出于这个原因使用了颜色代码 SQL。 现在得到了订购物品 RGAN01 的所有顾客的 ID。下一步是检索这些顾客 ID 的顾客信息。检索两列的 SQL 语句为: SELECT cust_name, cust_contact FROM Customers WHERE cust_id IN (1000000004,1000000005);可以把其中的 WHERE 子句转换为子查询,而不是硬编码这些顾客 ID: SELECT cust_name, cust_contact FROM Customers WHERE cust_id IN (SELECT cust_id FROM Orders WHERE order_num IN (SELECT order_num FROM OrderItems WHERE prod_id = 'RGAN01'));输出: cust_name cust_contact ----------------------------- -------------------- Fun4All Denise L. Stephens The Toy Store Kim Howard为了执行上述 SELECT 语句,DBMS 实际上必须执行三条 SELECT 语句。最里边的子查询返回订单号列表,此列表用于其外面的子查询的 WHERE 子句。 外面的子查询返回顾客 ID 列表,此顾客 ID 列表用于最外层查询的 WHERE 子句。最外层查询返回所需的数据。 可见,在 WHERE 子句中使用子查询能够编写出功能很强且很灵活的 SQL 语句。对于能嵌套的子查询的数目没有限制,不过在实际使用时由于性能的限制,不能嵌套太多的子查询。 注意:只能是单列 作为子查询的 SELECT 语句只能查询单个列。企图检索多个列将返回错误。 注意:子查询和性能 这里给出的代码有效,并且获得了所需的结果。但是,使用子查询并不总是执行这类数据检索的最有效方法。更多的论述,请参阅 如何使用 SQL INNER JOIN 联结两个或多个表,其中将再次给出这个例子。 三、作为计算字段使用子查询使用子查询的另一方法是创建计算字段。假如需要显示 Customers 表中每个顾客的订单总数。订单与相应的顾客 ID 存储在 Orders 表中。 执行这个操作,要遵循下面的步骤: (1) 从 Customers 表中检索顾客列表; (2) 对于检索出的每个顾客,统计其在 Orders 表中的订单数目。 正如前两课所述,可以使用 SELECT COUNT(*) 对表中的行进行计数,并且通过提供一条 WHERE 子句来过滤某个特定的顾客 ID,仅对该顾客的订单进行计数。 例如,下面的代码对顾客 1000000001 的订单进行计数: SELECT COUNT(*) AS orders FROM Orders WHERE cust_id = 1000000001;要对每个顾客执行 COUNT(*),应该将它作为一个子查询。请看下面的代码: SELECT cust_name, cust_state, (SELECT COUNT(*) FROM Orders WHERE Orders.cust_id = Customers.cust_id) AS orders FROM Customers ORDER BY cust_name;输出: cust_name cust_state orders ------------------------- ---------- ------ Fun4All IN 1 Fun4All AZ 1 Kids Place OH 0 The Toy Store IL 1 Village Toys MI 2这条 SELECT 语句对 Customers 表中每个顾客返回三列:cust_name、cust_state 和 orders。 orders 是一个计算字段,它是由圆括号中的子查询建立的。该子查询对检索出的每个顾客执行一次。在此例中,该子查询执行了 5 次,因为检索出了 5 个顾客。 子查询中的 WHERE 子句与前面使用的 WHERE 子句稍有不同,因为它使用了完全限定列名,而不只是列名(cust_id)。它指定表名和列名(Orders.cust_id 和 Customers.cust_id)。 下面的 WHERE 子句告诉 SQL,比较 Orders 表中的 cust_id 和当前正从 Customers 表中检索的 cust_id: WHERE Orders.cust_id = Customers.cust_id用一个句点分隔表名和列名,在有可能混淆列名时必须使用这种语法。在这个例子中,有两个 cust_id 列:一个在 Customers 中,另一个在 Orders 中。如果不采用完全限定列名,DBMS 会认为要对 Orders 表中的 cust_id 自身进行比较。因为 SELECT COUNT(*) FROM Orders WHERE cust_id = cust_id总是返回 Orders 表中订单的总数,而这个结果不是我们想要的: SELECT cust_name, cust_state, (SELECT COUNT(*) FROM Orders WHERE cust_id = cust_id) AS orders FROM Customers ORDER BY cust_name;输出: cust_name cust_state orders ------------------------- ---------- ------ Fun4All IN 5 Fun4All AZ 5 Kids Place OH 5 The Toy Store IL 5 Village Toys MI 5虽然子查询在构造这种 SELECT 语句时极有用,但必须注意限制有歧义的列。 注意:完全限定列名 你已经看到了为什么要使用完全限定列名,没有具体指定就会返回错误结果,因为 DBMS 会误解你的意思。 有时候,由于出现冲突列名而导致的歧义性,会引起 DBMS 抛出错误信息。 例如,WHERE 或 ORDER BY 子句指定的某个列名可能会出现在多个表中。 好的做法是,如果在 SELECT 语句中操作多个表,就应使用完全限定列名来避免歧义。 提示:不止一种解决方案 正如本文前面所述,虽然这里给出的样例代码运行良好,但它并不是解决这种数据检索的最有效方法。在 如何使用 SQL INNER JOIN 联结两个或多个表 和 SQL 如何使用自联结、自然联结和外联结 学习 JOIN 时,我们还会遇到这个例子。 四、小结本文介绍了什么是子查询,如何使用它们。子查询常用于 WHERE 子句的 IN 操作符中,以及用来填充计算列。我们举了这两种操作类型的例子。 原文链接:https://www.developerastrid.com/sql/sql-subqueries/ (完) |
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