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数据查询操作介绍

在数据库操作中，使用频率最多的是查询操作。

查询数据时，根据不同的需求，条件对数据库中的数据进行查询，并返回结果

数据库中select 查询详解[通俗易懂]

单表查询数据

查询数据库使用 select 命令。这个命令相对比较复杂。可变化样式较多，这里分功能依次讲解。

查询数据表中所有数据语法：select * from 表名
```
 select * from t_student;
```
查询指定字段的显示语法：select 字段1，字段2，… from 表名
```
 select c_id,c_name,c_address from t_student；
```
as 别名在查询时，默认结果显示的字段和表中字段名相同，可以通过别名来修改显示的样式语法：select 字段1 as 别名，字段2 别名，… from 表名
```
 select c_id as 学号 ,c_name as 姓名 ,c_address 地址 from t_student;
```
在给字段起别名时，可以使用 as ，也可以直接在字段后跟别名，省略 as 。
消除重复数据在查询数据时，查询结果可能会有很多重复的数据，如果不想重复，可以使用 distinct 来实现去重。语法：select distinct 字段名 from 表名
```
 select distinct c_address from t_student;
```
注意：distinct 在去重时，会比较所有的指定字段，只有完全相同时才认为是重复的。
带条件查询 where 子句查询数据时，需要根据不同的需求设置条件。通过 where 子句来设置查询条件
```
 select * from t_student where c_gender='男';
```

比较运算符
- 等于: =
- 大于: >
- 大于等于: >=
- 小于: <
- 小于等于: <=
- 不等于: != 或 <>
```
select * from t_student where c_age < 20;
```
逻辑运算符
- and
- or
- not
```
select * from t_student where c_age < 20 and c_gender = '女';
```
模糊查询
- like
- % 表示任意多个任意字符
- _ 表示一个任意字符
```
select * from t_student where c_name like '孙';
select * from t_student where c_name like '孙%';
select * from t_student where c_name like '孙_';
```
范围查询
- in 表示在一个非连续的范围内 , 可以使用 or 实现
```
select * from t_students where id in(1,3,8);
```
- between … and … 表示在一个连续的范围内，可以使用 and 实现 “`
空判断在数据库中，允许在d数据添加是没有数据，使用空值来表示。空值不等于0，也不等于‘’，需要使用特殊的判断方式
- 判断空值
  语法：is null
```
select * from t_student where c_age is null;
```
- 判断非空值语法：is not null
```
select * from t_student where c_age is not null;
```
查询结果排序排序是一个在查询数据时非常重要的操作。比如买东西时，想按一定的条件进行有序显示。就需要使用排序

排序使用 order by 子句 asc(默认) 升序 / desc 降序语法：select * from 表名 order by 列1 asc|desc [,列2 asc|desc,…]
- 单字段排序
```
select * from t_student order by c_age;
select * from t_student order by c_age asc;
```
  默认使用就是升序排序，可以不指定 asc ，效果相同。
- 多字段排序可以对多个字段进行排序，只需将字段的排序方式依次写在 order by 后面即可，字段间使用逗号分隔
```
select * from t_student order by c_age desc,c_id asc;
```
分页查询查询数据库时，由于数据较多，在显示过程中不可能将数据全部显示。可以使用分页查询，只显示指定的一部分数据语法：select from 表名 limit start=0,count *说明
- 从start开始，获取count条数据
- start默认值为0
- 需要获取数据的前n条的时候可以直接写 limit n
```
select * from t_student limit 3;
select * from t_student limit 2,3;
```
  查询第 N 页 M 条数据，可以通过公式算出：(N – 1) * M
聚合函数在MySQL中提供了一些定义好的函数，利用这些函数提供对数据的统计功能。常用的聚合函数如图：
- sum 求和函数对指定的字段求和
```
select sum(c_age) from t_student;
```
- avg 求平均值函数对指定字段求平均值
```
select avg(c_age) from t_student;
```
- max 求最大值函数
```
select max(c_age) from t_student where c_gender = '男';
```
- min 求最小值函数
```
select min(c_age) from t_student where c_gender = '女';
```
- count 统计记录总数
```
select count(*) from t_student;
select count(*) from t_student where c_gender = '女';
```
分组分组就是将相同数据放到一起进行处理。单纯的分组是没有意义的，需要配合聚合函数一起使用。语法： select 分组的字段名,聚合函数… from 表名 group by 分组字段名 having 分组后的条件

注意：在执行 group by 分组时，select 后只能有被分组的字段，不允许有其它字段，除非这些字段在聚合函数中

- 单字段分组
```sql
select c_gender from t_student group by c_gender;
```
<img src='images/88.png'>

- 多字段分组（了解）
可以对多个字段进行分组，作用同上，需要注意的是多字段时，只有对应字段完全相同，才能分为同一组
```sql
 select c_gender,c_address from t_student group by c_gender,c_address;
```
<img src='images/89.png'>

- group_concat()
作用：根据分组结果，使用group_concat()来获取分组中指定字段的集合
语法：group_concat(字段名)
```sql
select c_gender,group_concat(c_name) from t_student group by c_gender;s
```
<img src='images/90.png'>

- 分组和聚和函数使用
单纯的使用分组并没有实际意义，需要使用聚合函数对数据进行处理。
```sql
select c_gender,max(c_age),min(c_age),sum(c_age),avg(c_age),count(*) from t_student group by c_gender;
select c_gender,max(c_age),min(c_age),sum(c_age),avg(c_age),count(c_age) from t_student group by c_gender;
```
<img src='images/91.png'>

- having条件子句
having 作用和 where 类似，用来去分组数据进行筛选
where 是对 form 表 中取数据时进行筛选
having 是对 group by 分组后的数据进行筛选
因为在执行顺序上，在执行 where 时，分组还没有执行
得先根据 where 的条件取出数据，才能去取出的数据进行分组。

```sql
select c_gender,group_concat(c_name) from t_student group by c_gender having c_gender = '女';
select c_gender,group_concat(c_name) from t_student where c_age > 50 group by c_gender having c_gender = '女';
```

<img src='images/92.png'>

- 分组汇总（无大用，了解即可）
作用：会在分组下方，加一行，显示汇总
语法：with rollup

```sql
select c_gender from t_student group by c_gender with rollup;
select c_gender,count(*) from t_student group by c_gender with rollup;

```
<img src='images/93.png'>

多表查询数据

在数据库操作中，数据往往不是存在一张表中的，同一个项目中，根据设计范式，数据可能分散在不同的多张表中，这时查询数据时，就需要多表查询。

普通多表查询（无意义）作用：直接将表放在from后面，进行读取。语法：select 表名.字段 … from 表名1，表名2…
```
 select * from t_student,t_class;
```
这种查询方式没有任何意义。在查询时，数据库会将表1中的数据逐条和表2中的所有数据连接，组成一条新记录。查询的结果为 M * N 条，实际就是笛卡尔积结果。
多表查询连接条件在多表个表进行查询时，表与表之间应该是有有关系的，一般会以外键的形式来建立表间的关系。查询时按照条件建立记录的匹配规则。比如学生表中保存了学生的信息和所在班级的ID，班级表中保存了班级的信息。在查询学生的班级信息时，可以通过学生表中的班级ID和班级表中的ID匹配进行查询
```
 select t_student.c_name,t_class.c_name  from t_student,t_class where t_student.c_class_id = t_class.c_id;
```
表别名在多表操作时，由于表的名字比较长，在写SQL语句时非常不方便。可以在查询时，给表起个别名，代替表名来操作语法： select 别名.字段名… from 表1 as 表1别名，表2 表2别名… [条件]
```
 select ts.c_name as '姓名' , tc.c_name '班级名' from t_student as ts,t_class tc where ts.c_class_id = tc.c_id;
```
内连接查询作用：查询的结果为两个表匹配到的数据语法： select * from 表1 inner join 表2 on 表1.列运算符表2.列图示：数据库默认的连接方式就是内连接查询， inner join 可以不显示的写出来。这种连接方式会以笛卡尔积的形式进行连接。所以在连接时，必须要给定连接条件。连接条件使用 on 进行指定。尽量不要使用 where,where在其它连接方式时，指定的连接条件无效。
```
 select ts.c_name, tc.c_name from t_student as ts inner join t_class tc on ts.c_class_id = tc.c_id;
```

左连接查询作用：查询的结果为根据左表中的数据进行连接，如果右表中没有满足条件的记录，则连接空值。语法： select * from 表1 left join 表2 on 表1.列运算符表2.列图示：
```
 select ts.c_name, tc.c_name from t_student as ts left join t_class tc on ts.c_class_id = tc.c_id;
```

右连接查询作用：查询的结果为根据右表中的数据进行连接，如果左表中没有满足条件的记录，则连接空值。语法： select * from 表1 right join 表2 on 表1.列运算符表2.列图示：
```
 select ts.c_name, tc.c_name from t_student as ts right join t_class tc on ts.c_class_id = tc.c_id;
```
在实际工作中，右连接使用的非常少，因为左连接完全可以替代右连接，在连接过程中，只需要调整表的顺序即可。
子查询作用：作用：在一个 select 语句中,嵌入了另外一个 select 语句, 那么被嵌入的 select 语句称之为子查询语句语法： select * from 表1 where 条件运算符（select 查询）

外部那个select语句则称为主查询
主查询和子查询的关系
- 子查询是嵌入到主查询中
- 子查询是辅助主查询的,要么充当条件,要么充当数据源
- 子查询是可以独立存在的语句,是一条完整的 select 语句

标量子查询作用：子查询返回的结果是一个数据(一行一列) 语法：主查询 where 条件比较运算符 (列子查询)
- 查询班级中年龄大于平均年龄的学生信息
  1. 查询班级学生平均年龄
  2. 查询大于平均年龄的学生
```
select * from t_student where c_age > (select avg(c_age) from t_student);
```
列级子查询作用：子查询返回的结果是一列(一列多行) 语法：主查询 where 条件 in (列子查询)
- 查询所有学生所在班级的班级名称
  1. 找出学生表中所有的班级 id
  2. 找出班级表中对应的名字
```
select * from t_class where c_id in (select c_class_id from t_student);
```
行级子查询作用：子查询返回的结果是一行(一行多列) 语法：主查询 where (字段1,2,…) = (行子查询)
- 查找班级年龄最大,所在班号最小的的学生
  1. 找出最大年龄和最小班号
  2. 找出年龄和班号满足条件的学生
```
select * from t_student where(c_age,c_class_id) = (select max(c_age),min(c_class_id) from t_student);
```

自连接查询作用：在查询数据时，只有一张表，查询时使用自己连接自己。语法： select * from 表1 inner join 表2 on 表1.列运算符表2.列 where 条件
为什么需要自连接
以要设计表结构来存储全国所有的省份和全国所有的市
- 设计省信息的表结构provinces
- id 省的编号
- ptitle 省名称
- 设计市信息的表结构citys
- id 市编号
- ctitle 市名称
- proid 市所属的省的编号
citys表的proid表示城市所属的省，对应着provinces表的id值

如果需要查询一个省比如广东省对应的所有的时的信息 ,我们可以使用两个表连接查询。

> 问题: 能不能将两个表合成一张表呢？

观察两张表发现，citys表比provinces表多一个列proid，其它列的类型都是一样的。
这样做的**好处**在于: 存储的都是地区信息，而且每种信息的数据量有限，没必要增加一个新表，或者将来还要存储区、乡镇信息，都增加新表的开销太大。

定义表areas，结构如下
- id
- atitle
- pid
  
  关于这个表的说明:
- 因为省没有所属的省份，所以可以填写为null
- 城市所属的省份pid，填写省所对应的编号id
- 这就是自关联，表中的某一列，关联了这个表中的另外一列，但是它们的业务逻辑含义是不一样的，城市信息的pid引用的是省信息的id
- 在这个表中，结构不变，可以添加区县、乡镇街道、村社区等信息
  
  问题: 如果还是要查询广东省对应的所有的市的信息，咱们应该怎么做呢?
  
  areas表和自身进行连接这种形式的连接就成为自连接。
准备数据
- 创建areas表的语句如下： 注意，表所在的数据库字符集必须是utf8的，如果不是会导入数据出错
```
create table areas(
  aid int primary key,
  atitle varchar(20),
  pid int
);
```
- 从sql文件中导入数据
```
source /home/python/Desktop/areas.sql;
```
自查询
- 查询一共有多少个省
```
select count(*) from areas where pid is null;
```
- 查询省的名称为“山西省”的所有城市
```
select city.* from areas as city inner join areas as province on city.pid=province.aid where province.atitle='山西省';
```
- 查询市的名称为“广州市”的所有区县
```
select dis.* from areas as dis inner join areas as city on city.aid=dis.pid where city.atitle='广州市';
```