第09章 MySQL子查詢

子查詢指一個查詢語句巢狀在另一個查詢語句內部的查詢，這個特性從MySQL 4.1開始引入。

SQL 中子查詢的使用大大增強了 SELECT 查詢的能力，因為很多時候查詢需要從結果集中獲取資料，或者需要從同一個表中先計算得出一個數據結果，然後與這個資料結果（可能是某個標量，也可能是某個集合）進行比較。

1. 需求分析與問題解決

1.1 實際問題

現有解決方式：

#方式一：
SELECT salary
FROM employees
WHERE last_name = 'Abel';

SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > 11000;

#方式二：自連線
SELECT e2.last_name,e2.salary
FROM employees e1,employees e2
WHERE e1.last_name = 'Abel'
AND e1.`salary` < e2.`salary`

#方式三：子查詢
SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > (
		SELECT salary
		FROM employees
		WHERE last_name = 'Abel'
		);

1.2 子查詢的基本使用

子查詢的基本語法結構：

子查詢（內查詢）在主查詢之前一次執行完成。
子查詢的結果被主查詢（外查詢）使用。
注意事項
- 子查詢要包含在括號內
- 將子查詢放在比較條件的右側
- 單行操作符對應單行子查詢，多行操作符對應多行子查詢

1.3 子查詢的分類

分類方式1：

我們按內查詢的結果返回一條還是多條記錄，將子查詢分為單行子查詢

、多行子查詢。

單行子查詢
多行子查詢

分類方式2：

我們按內查詢是否被執行多次，將子查詢劃分為相關(或關聯)子查詢和不相關(或非關聯)子查詢。

子查詢從資料表中查詢了資料結果，如果這個資料結果只執行一次，然後這個資料結果作為主查詢的條件進行執行，那麼這樣的子查詢叫做不相關子查詢。

同樣，如果子查詢需要執行多次，即採用迴圈的方式，先從外部查詢開始，每次都傳入子查詢進行查詢，然後再將結果反饋給外部，這種巢狀的執行方式就稱為相關子查詢。

2. 單行子查詢

2.1 單行比較操作符

操作符	含義
=	equal to
>	greater than
>=	greater than or equal to
<	less than
<=	less than or equal to
<>	not equal to

2.2 程式碼示例

題目：查詢工資大於149號員工工資的員工的資訊

題目：返回job_id與141號員工相同，salary比143號員工多的員工姓名，job_id和工資

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);

題目：返回公司工資最少的員工的last_name,job_id和salary

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

題目：查詢與141號或174號員工的manager_id和department_id相同的其他員工的employee_id，manager_id，department_id

實現方式1：不成對比較

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);

實現方式2：成對比較

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);

2.3 HAVING 中的子查詢

首先執行子查詢。
向主查詢中的HAVING 子句返回結果。

題目：查詢最低工資大於50號部門最低工資的部門id和其最低工資

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

2.4 CASE中的子查詢

在CASE表示式中使用單列子查詢：

題目：顯式員工的employee_id,last_name和location。其中，若員工department_id與location_id為1800的department_id相同，則location為’Canada’，其餘則為’USA’。

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;

2.5 子查詢中的空值問題

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

子查詢不返回任何行

2.5 非法使用子查詢

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

多行子查詢使用單行比較符

3. 多行子查詢

也稱為集合比較子查詢
內查詢返回多行
使用多行比較操作符

3.1 多行比較操作符

操作符	含義
IN	等於列表中的任意一個
ANY	需要和單行比較操作符一起使用，和子查詢返回的某一個值比較
ALL	需要和單行比較操作符一起使用，和子查詢返回的所有值比較
SOME	實際上是ANY的別名，作用相同，一般常使用ANY

體會 ANY 和 ALL 的區別

3.2 程式碼示例

題目：返回其它job_id中比job_id為‘IT_PROG’部門任一工資低的員工的員工號、姓名、job_id 以及salary

題目：返回其它job_id中比job_id為‘IT_PROG’部門所有工資都低的員工的員工號、姓名、job_id以及salary

題目：查詢平均工資最低的部門id

#方式1：
SELECT department_id
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING AVG(salary) = (
			SELECT MIN(avg_sal)
			FROM (
				SELECT AVG(salary) avg_sal
				FROM employees
				GROUP BY department_id
				) dept_avg_sal
			)

#方式2：
SELECT department_id
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING AVG(salary) <= ALL (
				SELECT AVG(salary) avg_sal
				FROM employees
				GROUP BY department_id
)

3.3 空值問題

SELECT last_name
FROM employees
WHERE employee_id NOT IN (
			SELECT manager_id
			FROM employees
			);

4. 相關子查詢

4.1 相關子查詢執行流程

如果子查詢的執行依賴於外部查詢，通常情況下都是因為子查詢中的表用到了外部的表，並進行了條件關聯，因此每執行一次外部查詢，子查詢都要重新計算一次，這樣的子查詢就稱之為關聯子查詢。

相關子查詢按照一行接一行的順序執行，主查詢的每一行都執行一次子查詢。

說明：子查詢中使用主查詢中的列

4.2 程式碼示例

題目：查詢員工中工資大於本部門平均工資的員工的last_name,salary和其department_id

方式一：相關子查詢

方式二：在 FROM 中使用子查詢

SELECT last_name,salary,e1.department_id
FROM employees e1,(SELECT department_id,AVG(salary) dept_avg_sal FROM employees GROUP BY department_id) e2
WHERE e1.`department_id` = e2.department_id
AND e2.dept_avg_sal < e1.`salary`;

from型的子查詢：子查詢是作為from的一部分，子查詢要用()引起來，並且要給這個子查詢取別名，
把它當成一張“臨時的虛擬的表”來使用。

在ORDER BY 中使用子查詢：

題目：查詢員工的id,salary,按照department_name 排序

SELECT employee_id,salary
FROM employees e
ORDER BY (
	  SELECT department_name
	  FROM departments d
	  WHERE e.`department_id` = d.`department_id`
	);

題目：若employees表中employee_id與job_history表中employee_id相同的數目不小於2，輸出這些相同id的員工的employee_id,last_name和其job_id

SELECT e.employee_id, last_name,e.job_id
FROM   employees e 
WHERE  2 <= (SELECT COUNT(*)
             FROM   job_history 
             WHERE  employee_id = e.employee_id);

4.3 EXISTS 與 NOT EXISTS關鍵字

關聯子查詢通常也會和 EXISTS操作符一起來使用，用來檢查在子查詢中是否存在滿足條件的行。
如果在子查詢中不存在滿足條件的行：
- 條件返回 FALSE
- 繼續在子查詢中查詢
如果在子查詢中存在滿足條件的行：
- 不在子查詢中繼續查詢
- 條件返回 TRUE
NOT EXISTS關鍵字表示如果不存在某種條件，則返回TRUE，否則返回FALSE。

題目：查詢公司管理者的employee_id，last_name，job_id，department_id資訊

方式一：

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);

方式二：自連線

SELECT DISTINCT e1.employee_id, e1.last_name, e1.job_id, e1.department_id
FROM   employees e1 JOIN employees e2
WHERE e1.employee_id = e2.manager_id;

方式三：

SELECT employee_id,last_name,job_id,department_id
FROM employees
WHERE employee_id IN (
		     SELECT DISTINCT manager_id
		     FROM employees
		     
		     );

題目：查詢departments表中，不存在於employees表中的部門的department_id和department_name

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

4.4 相關更新

UPDATE table1 alias1
SET    column = (SELECT expression
                 FROM   table2 alias2
                 WHERE  alias1.column = alias2.column);

使用相關子查詢依據一個表中的資料更新另一個表的資料。

題目：在employees中增加一個department_name欄位，資料為員工對應的部門名稱

# 1）
ALTER TABLE employees
ADD(department_name VARCHAR2(14));

# 2）
UPDATE employees e
SET department_name =  (SELECT department_name 
	                       FROM   departments d
	                       WHERE  e.department_id = d.department_id);

4.4 相關刪除

 DELETE FROM table1 alias1
 WHERE column operator (SELECT expression
                        FROM   table2 alias2
                        WHERE  alias1.column = alias2.column);

使用相關子查詢依據一個表中的資料刪除另一個表的資料。

題目：刪除表employees中，其與emp_history表皆有的資料

DELETE FROM employees e
WHERE employee_id in  
           (SELECT employee_id
            FROM   emp_history 
            WHERE  employee_id = e.employee_id);

5. 拋一個思考題

問題：誰的工資比Abel的高？

解答：

#方式1：自連線
SELECT e2.last_name,e2.salary
FROM employees e1,employees e2
WHERE e1.last_name = 'Abel'
AND e1.`salary` < e2.`salary`

#方式2：子查詢
SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > (
		SELECT salary
		FROM employees
		WHERE last_name = 'Abel'
		);

問題：以上兩種方式有好壞之分嗎？

解答：自連線方式好！

題目中可以使用子查詢，也可以使用自連線。一般情況建議你使用自連線，因為在許多 DBMS 的處理過程中，對於自連線的處理速度要比子查詢快得多。

可以這樣理解：子查詢實際上是通過未知表進行查詢後的條件判斷，而自連線是通過已知的自身資料表進行條件判斷，因此在大部分 DBMS 中都對自連線處理進行了優化。

本文來自部落格園，作者：微笑帶你去，轉載請註明原文連結：https://www.cnblogs.com/wxdnq/p/15598169.html

第09章 MySQL子查詢

第09章 MySQL子查詢

1. 需求分析與問題解決

1.1 實際問題

1.2 子查詢的基本使用

1.3 子查詢的分類

2. 單行子查詢

2.1 單行比較操作符

2.2 程式碼示例

2.3 HAVING 中的子查詢

2.4 CASE中的子查詢

2.5 子查詢中的空值問題

2.5 非法使用子查詢

3. 多行子查詢

3.1 多行比較操作符

3.2 程式碼示例

3.3 空值問題

4. 相關子查詢

4.1 相關子查詢執行流程

4.2 程式碼示例

4.3 EXISTS 與 NOT EXISTS關鍵字

4.4 相關更新

4.4 相關刪除

5. 拋一個思考題

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