函数

函数是指一段可以直接被另一端查程序调用的程序或代码

  • 字符串函数
  • 数值函数
  • 日期函数
  • 流程函数

字符串函数

常用函数：

函数 功能
CONCAT(s1, s2, …, sn) 字符串拼接，将s1, s2, …, sn拼接成一个字符串
LOWER(str) 将字符串全部转为小写
UPPER(str) 将字符串全部转为大写
LPAD(str, n, pad) 左填充，用字符串pad对str的左边进行填充，达到n个字符串长度
RPAD(str, n, pad) 右填充，用字符串pad对str的右边进行填充，达到n个字符串长度
TRIM(str) 去掉字符串头部和尾部的空格
SUBSTRING(str, start, len) 返回从字符串str从start位置起的len个长度的字符串
REPLACE(column, source, replace) 替换字符串 
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-- 拼接
SELECT CONCAT('Hello', 'World');  //Hello world;
-- 小写
SELECT LOWER('Hello');   //hello
-- 大写
SELECT UPPER('Hello'); //HELLO
-- 左填充
SELECT LPAD('01', 5, '-');  //加上空格到达5个字符  //---01
-- 右填充
SELECT RPAD('01', 5, '-');  //加上空格到达5个字符  //01---
-- 去除空格
SELECT TRIM(' Hello World '); //Helloworld
-- 切片（起始索引为1）
SELECT SUBSTRING('Hello World', 1, 5); //H
-- 由于业务需求变更，企业员工的工号，统一为5位数，目前不足5位数的全部在前面补0。比如:1号员工的工号应该为00001。
updata emp set workno = lpad(workno,5,'0');

数值函数

常见函数：

函数 功能
CEIL(x) 向上取整
FLOOR(x) 向下取整
MOD(x, y) 返回x/y的模
RAND() 返回0~1内的随机数
ROUND(x, y) 求参数x的四舍五入值，保留y位小数 
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select ceil(1.5);     //2

select floor(1.9);    //1

select mod(5,4);      //1

rand();    

round(2.345,2);      //2.35

--案例:通过数据库的函数，生成一个六位数的随机验证码
select lpad(round(rand() * 1000000,0),6,'0');

日期函数

常用函数：

函数 功能
CURDATE() 返回当前日期
CURTIME() 返回当前时间
NOW() 返回当前日期和时间
YEAR(date) 获取指定date的年份
MONTH(date) 获取指定date的月份
DAY(date) 获取指定date的日期
DATE_ADD(date, INTERVAL expr type) 返回一个日期/时间值加上一个时间间隔expr后的时间值
DATEDIFF(date1, date2) 返回起始时间date1和结束时间date2之间的天数

例子：

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select curdate();

select curtime();

select now();

select year(now());
select month(now());
select day(now());

select date_add(now(),interval 70 day);
select date_add(now(),interval 70 month);
select date_add(now(),interval 70 year);

select datedifff('2021-10-01','2021-8-08');

案例:查询所有员工的入职天数，并根据入职天数倒序排序。
select name,datediff(curdate,entrydate) as 'entrydays' from emp order by entrydays desc;

流程函数

常用函数：

函数 功能
IF(value, t, f) 如果value为true，则返回t，否则返回f
IFNULL(value1, value2) 如果value1不为空，返回value1，否则返回value2
CASE WHEN [ val1 ] THEN [ res1 ] … ELSE [ default ] END 如果val1为true，返回res1，… 否则返回default默认值
CASE [ expr ] WHEN [ val1 ] THEN [ res1 ] … ELSE [ default ] END 如果expr的值等于val1，返回res1，… 否则返回default默认值 
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select if(true,'0k','error');    //return ok;

select ifnull('ok','default');  //return ok
select ifnull(null,;default)    //return default

select 
	name 
	(case workaddress when '北京' then ' 一线城市' when '上海' then'一线城市' else '二线城市'end) as'工作地址'
from emp;

约束

分类：

约束 描述 关键字
非空约束 限制该字段的数据不能为null NOT NULL
唯一约束 保证该字段的所有数据都是唯一、不重复的 UNIQUE
主键约束 主键是一行数据的唯一标识，要求非空且唯一 PRIMARY KEY
默认约束 保存数据时，如果未指定该字段的值，则采用默认值 DEFAULT
检查约束（8.0.1版本后） 保证字段值满足某一个条件 CHECK
外键约束 用来让两张图的数据之间建立连接，保证数据的一致性和完整性 FOREIGN KEY

约束是作用于表中字段上的，可以再创建表/修改表的时候添加约束。用于保证数据库中的数据正确，有效性和完整性。

常用约束

约束条件 关键字
主键 PRIMARY KEY
自动增长 AUTO_INCREMENT
不为空 NOT NULL
唯一 UNIQUE
逻辑条件 CHECK
默认值 DEFAULT 
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create table user(
	id int primary key auto_increment,
	name varchar(10) not null unique,
	age int check(age > 0 and age < 120),
	status char(1) default '1',
	gender char(1)
);

外键约束

添加外键：

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CREATE TABLE 表名(
	字段名 字段类型,
	...
	[CONSTRAINT] [外键名称] FOREIGN KEY(外键字段名) REFERENCES 主表(主表列名)
);
ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段名) REFERENCES 主表(主表列名);

-- 例子
alter table emp add constraint fk_emp_dept_id foreign key(dept_id) references dept(id);

删除外键：
ALTER TABLE 表名 DROP FOREIGN KEY 外键名;

删除/更新行为

行为 说明
NO ACTION 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则不允许删除/更新（与RESTRICT一致）
RESTRICT 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则不允许删除/更新（与NO ACTION一致）
CASCADE 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则也删除/更新外键在子表中的记录
SET NULL 当在父表中删除/更新对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则设置子表中该外键值为null（要求该外键允许为null）
SET DEFAULT 父表有变更时，子表将外键设为一个默认值（Innodb不支持） 
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更改删除/更新行为：
`ALTER TABLE 表名 ADD CONSTRAINT 外键名称 FOREIGN KEY (外键字段) REFERENCES 主表名(主表字段名) ON UPDATE 行为 ON DELETE 行为;`

多表查询

多表关系

  • 一对多（多对一）
  • 多对多
  • 一对一

一对多

案例：部门与员工
关系：一个部门对应多个员工，一个员工对应一个部门
实现：在多的一方建立外键，指向一的一方的主键

多对多

案例：学生与课程
关系：一个学生可以选多门课程，一门课程也可以供多个学生选修
实现：建立第三张中间表，中间表至少包含两个外键，分别关联两方主键

一对一

案例：用户与用户详情
关系：一对一关系，多用于单表拆分，将一张表的基础字段放在一张表中，其他详情字段放在另一张表中，以提升操作效率
实现：在任意一方加入外键，关联另外一方的主键，并且设置外键为唯一的（UNIQUE）

查询

合并查询（笛卡尔积，会展示所有组合结果）：

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select * from employee, dept;

笛卡尔积：两个集合A集合和B集合的所有组合情况（在多表查询时，需要消除无效的笛卡尔积，只需要有效的数据）

消除无效笛卡尔积：

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select * from employee, dept where employee.dept = dept.id;

内连接查询

内连接查询的是两张表交集的部分

隐式内连接：

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SELECT 字段列表 FROM 表1, 表2 WHERE 条件 ...;

显式内连接：

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SELECT 字段列表 FROM 表1 [ INNER ] JOIN 表2 ON 连接条件 ...;

显式性能比隐式高

外连接查询

左外连接：
查询左表所有数据，以及两张表交集部分数据

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SELECT 字段列表 FROM 表1 LEFT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ...;

相当于查询表1的所有数据，包含表1和表2交集部分数据

右外连接：
查询右表所有数据，以及两张表交集部分数据

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SELECT 字段列表 FROM 表1 RIGHT [ OUTER ] JOIN 表2 ON 条件 ...;

左连接可以查询到没有dept的employee，右连接可以查询到没有employee的dept

自连接查询

当前表与自身的连接查询，自连接必须使用表别名

语法：

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SELECT 字段列表 FROM 表A 别名A JOIN 表A 别名B ON 条件 ...;

自连接查询，可以是内连接查询，也可以是外连接查询

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--1.查询员工 及其 所属领导的名字
select e.name,b.name from emp e,emp b where e.managerid = b.id;

--2.查询所有员工emp及其领导的名字emp，如果员工没有领导，也需要查询出来
select a.name ' ' ,b.name ' ' from  emp a left join emp b on a.managerid = b.id;

联合查询 union, union all

把多次查询的结果合并，形成一个新的查询集

语法：

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SELECT 字段列表 FROM 表A ...
UNION [ALL]
SELECT 字段列表 FROM 表B ...

// 删除ALL即可保证查询的字段不重复出现

注意事项

  • UNION ALL 会有重复结果，UNION 不会
  • 联合查询比使用or效率高，不会使索引失效

子查询

SQL语句中嵌套SELECT语句，称谓嵌套查询，又称子查询。

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SELECT * FROM t1 WHERE column1 = ( SELECT column1 FROM t2);
//内部语句称为子查询

子查询外部的语句可以是 INSERT / UPDATE / DELETE / SELECT 的任何一个

根据子查询结果可以分为：

  • 标量子查询（子查询结果为单个值）
  • 列子查询（子查询结果为一列）
  • 行子查询（子查询结果为一行）
  • 表子查询（子查询结果为多行多列）

根据子查询位置可分为：

  • WHERE 之后
  • FROM 之后
  • SELECT 之后

标量子查询

子查询返回的结果是单个值（数字、字符串、日期等）。
常用操作符：= < > > >= < <=

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标量子查询
--1.查询“销售部”的所有员工信息
select *from emp where dept_id = (select id from dept where name = '销售' );
--2.查询在“方东白”入职之后的员工信息
select * from where entrydate > (select entrydate from where name ='方东白');

列子查询

返回的结果是一列（可以是多行）。

常用操作符：

操作符 描述
IN 在指定的集合范围内，多选一
NOT IN 不在指定的集合范围内
ANY 子查询返回列表中，有任意一个满足即可
SOME 与ANY等同，使用SOME的地方都可以使用ANY
ALL 询返回列表的所有值都必须满足 
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--列子查询
--1.查询“销售部”和“市场部”的所有员工信息
select *from emp where dept_id in(select id from dept where name = '销售部' or name = '市场部');
--2.查询比财务部所有人工资都高的员工信息
select * from emp where salary >all(select salary from emp where dept_id = (select id from dept where name = '财务部';);)
--3.查询比研发部其中任意一人工资高的员工信息
select * from emp where salary >any(some) (select salary from emp where dept_id = (select id from dept where name = '研发部'));

行子查询

返回的结果是一行（可以是多列）。
常用操作符：=, <, >, IN, NOT IN

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--1.查询与“张无忌”的薪资及直属领导相同的员工信息;
select *from emp where(salary,managerid) = (select salary,managerid from emp where name = '张无忌');

表子查询

返回的结果是多行多列
常用操作符： 

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--1.查询与“鹿杖客”，“宋远桥”的职位和薪资相同的员工信息
//select job,salary from emp where name = '鹿杖客'or name = '宋远桥';
select * from emp where(job,salary) in (select job,salary from emp where name = '鹿杖客'or name = '宋远桥');

--2.查询入职日期是“2006-01-01”之后的员工信息及其部门信息
//select * from emp where entrydate > '2006-01-01';//把这个作为一张表  m
select e.*,d.* from(select * from emp where entrydate > '2006-01-01') e left join dept d on e.dept_id = d.id;

总结

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事务

事务是一组操作的集合，事务会把所有操作作为一个整体一起向系统提交或撤销操作请求，即这些操作要么同时成功，要么同时失败。

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转账操作(张三给李四转账1000)
--1.查询张三账户余额
select * from account where name = '张三 ';
--2.将张三账户余额-1000
updata account set money = money -1000 where name = '张三';
模拟sql语句错误   //-- 此语句出错后张三钱减少但是李四钱没有增加
--3.将李四账户余额+100d
updata account set money = money +1000 where name = '李四 ';

-- 查看事务提交方式
SELECT @@autocommit;
-- 设置事务提交方式，1为自动提交，0为手动提交，该设置只对当前会话有效
SET @@autocommit = 0;
-- 提交事务
COMMIT;
-- 回滚事务
ROLLBACK;


-- 设置手动提交后上面代码改为：
select * from account where name = '张三';
update account set money = money - 1000 where name = '张三';
update account set money = money + 1000 where name = '李四';
commit;//必须执行commit，数据库才会修改

操作方式二：

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开启事务：
START TRANSACTION 或 BEGIN TRANSACTION;
提交事务：
COMMIT;
回滚事务：
ROLLBACK;

实例：

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start transaction;
select * from account where name = '张三';
update account set money = money - 1000 where name = '张三';
update account set money = money + 1000 where name = '李四';
commit;

四大特性ACID

  • 原子性(Atomicity)：事务是不可分割的最小操作但愿，要么全部成功，要么全部失败
  • 一致性(Consistency)：事务完成时，必须使所有数据都保持一致状态
  • 隔离性(Isolation)：数据库系统提供的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行
  • 持久性(Durability)：事务一旦提交或回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的

并发事务

问题 描述
脏读 一个事务读到另一个事务还没提交的数据
不可重复读 一个事务先后读取同一条记录，但两次读取的数据不同
幻读 一个事务按照条件查询数据时，没有对应的数据行，但是再插入数据时，又发现这行数据已经存在

并发事务隔离级别：

隔离级别 脏读 不可重复读 幻读
Read uncommitted √ √ √
Read committed × √ √
Repeatable Read(默认) × × √
Serializable × × ×
  • √表示在当前隔离级别下该问题会出现
  • Serializable 性能最低；Read uncommitted 性能最高，数据安全性最差

查看事务隔离级别：

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`SELECT @@TRANSACTION_ISOLATION;

设置事务隔离级别：

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SET [ SESSION | GLOBAL ] TRANSACTION ISOLATION LEVEL {READ UNCOMMITTED | READ COMMITTED | REPEATABLE READ | SERIALIZABLE };

SESSION 是会话级别，表示只针对当前会话有效，GLOBAL 表示对所有会话有效