第 03 篇使用 SELECT 语句初步探索数据库

迷南。 2022-12-09 10:26 117阅读 0赞

## 《SQL 从入门到精通》专栏目录 ##

*  [第 01 篇 和数据打交道的你，一定要学会 SQL][01 _ _ SQL]
 *  [第 02 篇 在 SQL 的世界里一切都是关系][02 _ _ SQL]
 *  [第 03 篇 使用 SELECT 语句初步探索数据库][03 _ _ SELECT]
 *  [第 04 篇 通过查询条件实现数据过滤][04 _]
 *  [第 05 篇 如何使用 SQL 语句进行模糊查找？][05 _ _ SQL]
 *  [第 06 篇 利用 ORDER BY 对数据进行排序显示][06 _ _ ORDER BY]
 *  [第 07 篇 如何实现排行榜和前端分页效果][07 _]
 *  [第 08 篇 什么是函数？如何利用函数提高数值计算的效率？][08 _]
 *  [第 09 篇 SQL 常见函数之文本数据处理][09 _ SQL]
 *  [第 10 篇 日期和时间的存储与格式转换][10 _]
 *  [第 11 篇 如何为 SQL 增加 IF-THEN-ELSE 逻辑，并且实现行列转换？][11 _ _ SQL _ IF-THEN-ELSE]
 *  [第 12 篇 轻松完成数据报表中的汇总分析][12 _]
 *  [第 13 篇 按照部门或者职位进行分组统计][13 _]
 *  [第 14 篇 实战案例：世界银行全球 GDP 数据分析][14 _ _ GDP]
 *  [第 15 篇 小心 SQL 中的空值陷阱！][15 _ _ SQL]
 *  [第 16 篇 如何同时查询多个表中的相关数据？][16 _]
 *  [第 17 篇 子查询：多表查询的另一种方式][17 _]
 *  [第 18 篇 你知道表也能进行加减运算吗？][18 _]
 *  [第 19 篇 将表当作一个变量，实现递归调用和层次遍历][19 _]
 *  [第 20 篇 销售数据的多维度交叉分析][20 _]
 *  [第 21 篇 高级报表之移动分析和累计求和][21 _]
 *  [第 22 篇 高级报表之分类排名和环比/同比分析][22 _]
 *  [第 23 篇 分析股票 K 线图与检测可疑的银行转账][23 _ _ K]
 *  [第 24 篇 什么是 ER 图，如何进行数据库规范化设计？][24 _ _ ER]
 *  [第 25 篇 SQL 支持哪些数据类型，使用时如何进行选择？][25 _ SQL]
 *  [第 26 篇 使用 DDL 管理数据库中的对象][26 _ _ DDL]
 *  [第 27 篇 使用 DML 执行数据的增删改合][27 _ _ DML]
 *  [第 28 篇 为什么数据库事务如此重要？][28 _]
 *  [第 29 篇 索引一定能提高性能吗？][29 _]
 *  [第 30 篇 视图有哪些优缺点，什么时候使用视图？][30 _]
 *  [第 31 篇 该不该使用存储过程封装业务接口？][31 _]
 *  [第 32 篇 如何通过触发器记录和审核用户的操作？][32 _]
 *  [第 33 篇 什么是执行计划，如何查看执行计划？][33 _]
 *  [第 34 篇 了解常见 SQL 查询优化技巧][34 _ _ SQL]
 *  [第 35 篇 使用 SQL 处理 NoSQL 数据][35 _ _ SQL _ NoSQL]
 *  [第 36 篇 在 Python 中运行 SQL 进行数据分析][36 _ _ Python _ SQL]
 *  [第 37 篇 在 Java 中使用 SQL 执行增删改查][37 _ _ Java _ SQL]
 *  [第 38 篇 动态 SQL 语句与防止 SQL 注入][38 _ _ SQL _ SQL]
 *  [第 39 篇 结束语：SQL 编程的道与术][39 _ _SQL]

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上一篇我们介绍了关系数据库和 SQL 语言的一些重要概念，同时准备好了课程所需的环境和初始化数据。现在就让我们正式开始 SQL 的学习！

查询是数据库中最常见的操作，所以我们先来了解一下基本的查询语句。

> **本专栏所有的 SQL 语句默认都适用于 4 种数据库，数据库专用的语法将会进行特殊说明。**

### 查询指定字段 ###

在 employee 表中，存储了关于员工的信息。假设现在打算群发邮件，需要找出所有员工的姓名、性别和电子邮箱。在 SQL 中可以通过一个简单的查询语句来实现：

SELECT emp_name, sex, email
      FROM employee;

其中 SELECT 表示查询，随后列出需要返回的字段，多个字段使用逗号分隔；FROM 表示要从哪个表中进行查询；分号表示 SQL 语句的结束。该语句执行的结果如下（显示部分数据）：

![avatar][]

这种查询表中指定字段的操作在关系运算中被称为**投影**（Projection），使用 SELECT 子句进行表示。投影是针对表进行的垂直选择，保留需要的字段用于生成新的表。以下是投影操作的示意图：

![avatar][avatar 1]

投影操作中包含一个特殊的操作，就是查询表中所有的字段。

### 查询全部字段 ###

查看表中的全部字段可以使用一个简单的写法，就是使用星号（\*）表示全部字段。例如，以下语句查询员工表中的所有数据：

SELECT * 
      FROM employee;

数据库在解析该语句时，会使用表中的字段名进行扩展：

SELECT emp_id, emp_name, sex, dept_id, manager,
           hire_date, job_id, salary, bonus, email
      FROM employee;

该语句执行的结果如下（显示部分数据）：

![avatar][avatar 2]

> **注意**：星号可以便于快速编写查询语句，但是在实际项目中不要使用这种写法。因为应用程序可能并不需要所有的字段，避免返回过多的无用数据；另外，当表结构发生变化时，星号返回的信息也会发生改变。

除了查询表的字段之外，SELECT 语句还支持扩展的投影操作，包括基于字段的算术运算、函数和表达式等。

### 扩展操作 ###

以下示例返回了员工的姓名、一年的工资（12 个月的月薪）以及电子邮箱的大写形式：

SELECT emp_name,
           salary * 12,
           UPPER(email)
      FROM employee;

其中 UPPER 是 SQL 中将字符串转换为大写的函数，函数将在第 8 篇中进行介绍。该语句的结果如下（显示部分数据）：

![avatar][avatar 3]

在上面的结果中，返回字段的名称不是很好理解；能不能给它指定一个更明确的标题呢？这就需要使用到 SQL 中的别名（Alias）功能了。

### 使用别名 ###

为了提高查询结果的可读性，可以使用别名为表或者字段指定一个临时的名称。SQL 中使用关键字 AS 指定别名。我们为上面的示例指定一些更好理解的标题：

SELECT e.emp_name AS "姓名",
           salary * 12 AS "工资",
           UPPER(email) "电子邮箱"
      FROM employee AS e; -- Oracle 需要去掉此处的 AS

> 别名中的关键字 AS 可以省略。对于 Oracle 而言，表别名不支持 AS 关键字，省略掉即可。

首先，我们为 employee 表指定了一个表别名 e；然后为查询的结果字段指定了 3 个更明确的列别名（使用双引号）。在查询中为表指定别名之后，引用表中的字段时可以加上别名限定，例如 e.emp\_name，表示要查看哪个表中的字段。以下是使用别名之后的效果：

![avatar][avatar 4]

在 SQL 语句中使用别名不会修改数据库中存储的表名或者列名，别名只在当前语句中生效。

在上面的示例中，我们还用到了 SQL 中的另一个功能：注释。

### SQL 注释 ###

在 SQL 中可以像其他编程语言一样使用注释；注释可以方便我们理解代码的作用，但不会被执行。

SQL中的注释分为单行注释和多行注释。单行注释以两个连字符（--）开始，直到这一行结束；上一节中的示例就使用了单行注释。SQL 使用 C 语言风格的多行注释（/\* … \*/），例如：

SELECT e.emp_name AS "姓名",
           salary * 12 AS "工资",
           UPPER(email) "电子邮箱"
    /* 备注：SQL 别名使用示例
       作者：TonyDong
       日期：2019-11-01
    */
      FROM employee AS e;

> MySQL中的 \# 也可以用于表示单行注释。

在 SQL 中，SELECT … FROM … 是最基本的查询形式；但是，有时候我们会看到一种更简单的查询：只有 SELECT 子句，没有 FROM 子句的查询。

### 无表查询 ###

以下查询没有 FROM 子句，用于计算一个表达式的值：

-- MySQL、SQL Server 以及 PostgreSQL 实现
    SELECT 1+1;
    
    1+1|
    ---|
      2|

这种形式的查询语句通常用于快速查找信息，或者当作计算器使用。但是需要注意的是这种语法并不属于 SQL 标准，而是数据库产品自己的扩展。MySQL、SQL Server 以及 PostgreSQL 都支持无表查询；对于 Oracle 而言，可以使用以下等价的形式：

-- Oracle 实现
    SELECT 1+1
      FROM dual;
    
    1+1|
    ---|
      2|

dual 是 Oracle 中的一个特殊的表；它只有一个字段且只包含一行数据，就是为了方便快速查询信息。另外，MySQL 也提供了 dual 表。

### 小结 ###

本篇我们学习了如何使用 SELECT 和 FROM 查询表中的数据，通过投影操作获取指定的字段信息。SQL 不仅仅能够查询表中的数据，还可以返回算术运算、函数和表达式的结果。在许多数据库中，不包含 FROM 子句的无表查询可以用于快速获取信息。另外，别名和注释都可以让我们编写的 SQL 语句更易阅读和理解。

**练习题**：查询部门表（department）和职位表（job）中的数据，熟悉它们的字段结构和内容。

### 参考文献 ###

*  [SQL 编程风格指南][SQL]。

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[01 _ _ SQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729118
[02 _ _ SQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729117
[03 _ _ SELECT]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729116
[04 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729115
[05 _ _ SQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729114
[06 _ _ ORDER BY]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729113
[07 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729112
[08 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729111
[09 _ SQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729110
[10 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729108
[11 _ _ SQL _ IF-THEN-ELSE]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729107
[12 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729106
[13 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729105
[14 _ _ GDP]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729104
[15 _ _ SQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729102
[16 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729100
[17 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729099
[18 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729098
[19 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729097
[20 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729095
[21 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729094
[22 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729093
[23 _ _ K]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729092
[24 _ _ ER]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729091
[25 _ SQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729090
[26 _ _ DDL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729089
[27 _ _ DML]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729088
[28 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729086
[29 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729085
[30 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729084
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[32 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729082
[33 _]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729081
[34 _ _ SQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729080
[35 _ _ SQL _ NoSQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729079
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[38 _ _ SQL _ SQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729075
[39 _ _SQL]: https://blog.csdn.net/horses/article/details/108729074
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[SQL]: https://www.sqlstyle.guide/zh/
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