高斯数据库HCNA之数据查询

一、数据查询

1、简单查询

日常查询中，最常用的是通过FROM子句实现的查询
语法格式
使用方法： 
SELECT [ ,... ] FROM table_reference [ ,... ]
SELECT关键字之后和FROM子句之前出现的表达式称为SELECT项，SELECT项用于指定要查询的列，FROM指定要从哪个表中查询
如果要查询所有列，可以在SELECT后面使用*号，如果只查询特定的列，可以直接在SELECT后面指定列名，列名之间用逗号隔开

2、去除重复值

DISTINCT关键字
从SELECT的结果集中删除所有重复的行，使结果集中的每行都是唯一的，取值范围：已存在的字段名，或字段表达式
语法格式
SELECT DISTINCT [ ,... ] FROM table_reference [ ,... ]
如果在distinct关键字后只有一个列，则使用该列来计算重复，如果有两列或者多列，则将使用这些列的组合来进行重复检查

3、查询列的选择

在选择查询列时，列名可以用下面几种形式表达
手动输入列名，多个列之间用英文符号(,)分隔
SELECT a,b,f1,f2 FROM t1,t2;
其中，列a、b是表t1中的列，f1、f2是t2中的列
可以是计算出来的字段
SELECT a+b FROM t1;
如果某两个或某几个表正好有一些共同的列名，推荐使用表名限定列名
不限定列名可以得到查询结果，但使用完全限定的表和列名称，可以减少数据库内部的处理工作量，从而提升查询的返回性能，例如
SELECT t1.f1,t2.f1 FROM t1,t2;

4、条件查询

在SELECT语句中，可以通过设置条件以达到更精确的查询，条件由表达式和操作符共同指定，且条件返回的值是TRUE，FALSE或UNKNOWN
查询条件可以应用于WHERE子句，HAVING子句
语法格式
condition子句
select_statement { predicate } [ { AND | OR } condition ] [ ,...n ]

条件查询由表达式和操作符共同定义，常用的条件定义方式如下
1、比较操作符">,<,>=,<=,!=,<>,="指定的比较查询条件，当查询条件中和数字比较，可以使用单引号引起，也可以不用，
当和字符及日期类型的数据比较，则必须用单引号引起
2、测试运算符指定的范围查询条件，如果希望返回的结果必须满足多个条件，可以使用AND逻辑操作符连接这些条件
如果希望返回的结果满足多个条件之一即可，可以使用OR逻辑操作符连接这些条件

逻辑操作符
常用的逻辑操作符有AND、OR和NOT，他们的运算结果有三个值，分别为TRUE、FALSE和NULL，其中NULL代表未知
他们运算优先级顺序为：NOT>AND>OR

5、join连接查询

实际应用中所需要的数据，经常会需要查询两个或两个以上的表，这种查询两个或两个以上数据表或视图的查询叫做连接查询
连接查询通常建立在存在相互关系的父子表之间

外连接
内连接所指定的两个数据源处于平等的地位，而外连接不同，外连接以一个数据源为基础，将另外一个数据源与之进行条件匹配
内连接返回两个表中所有满足连接条件的数据记录，外连接不仅返回满足连接条件的记录，还将返回不满足连接条件的记录
外连接又分为左外连接、右外连接和全外连接

左外连接
又称左连接，如图所示，是指以左边的表为基础表进行查询
根据指定连接条件关联右表，获取基础表以及和条件匹配的右表数据，未匹配条件的右表对应的字段位置填上NULL

右外连接
又称右连接，是指以右边的表为基础表，在内连接的基础上也查询右边表中有记录，而左边的表中没有记录的数据(左边用NULL值填充)

全外连接
又称全连接，是指除了返回两个表中满足连接条件的记录，还会返回两个表中不满足连接条件的所有其他行(不匹配的另外一边用NULL值填充)

6、子查询

子查询是指在查询、建表或插入语句的内部嵌入查询，以获得临时结果集
  子查询可以分为相关子查询和非相关子查询
  子查询的语法格式与普通查询相同
  
使用方法
子查询可以出现在FROM子句、WHERE子句、以及WITH AS子句中，
FROM子句中的子查询也称为内联视图
WHERE子句中的子查询也称为嵌套子查询

对于staffs表的每一行，父查询使用相关子查询来计算同一部门成员的平均工资，相关子查询为staffs表的每一行执行以下步骤
  确定行的section_id
  然后使用section_id来评估父查询
  如果此行中工资大于所在部门的平均工资，则返回改行
对于staffs表中的每一行，子查询都将被计算一次

WITH AS子句
定义一个SQL片段，该SQL片段会被整个SQL语句用到
语法格式
WITH { table_name AS select statement1 }[ ,... ] select_statement2
table_name
用户自定义的存储SQL片段的表的名称
select statement1
从基本表中查询数据的SELECT语句
select_statement2
从用户自定义的存储SQL片段的表中查询数据的SELECT语句

7、合并结果集

除子查询外，还可以使用集合运算符处理多个查询的结果集，输出最终结果
Union运算符:将多个查询块的结果集合并为一个结果集输出
select_statement UNION [ALL] select_subquery
使用方法
  每个查询块的查询列数目必须相同
  每个查询块对应的查询列必须为相同数据类型或同一数据类型组
  关键字ALL的意思是保持所有重复数据，而没有ALL的结果下表示删除所有重复数据

8、差异结果集

MINUS/EXCEPT运算符
对查询结果集的减法，计算存在于左边查询语句的输出、而不存在于右边查询语句输出的结果
A minus B C就意味着将结果集A去除结果集B和结果集C中所包含的所有记录后的结果，即在A中存在，而在B、C中不存在的记录
语法格式
select_statement1 MINUS/EXCEPT select_statement2 [ ... ]
select_statement1
产生第一个结果集的SELECT语句
select_statement2
产生第二个结果集的SELECT语句

9、数据分组

数据库查询中，分组是一个非常重要的应用，分组是指将数据表中的记录以某个或者某些列为标准，值相等的划分为一组
语法格式
GROUP BY { column_name } [ ,... ]
使用方法
GROUP BY子句中的表达式可以包含FROM子句中表，视图的任何列，无论这些列是否出现在SELECT列表中
GROUP BY子句对行进行分组，但不保证结果集的顺序，要对分组进行排序，请使用ORDER BY子句
GROUP BY后的表达式可以使用括号，如： group by (expr1,expr2),或者group by (expr1),(expr2),但不支持group by (expr1,expr2),expr3格式

HAVING子句
与GROUP BY子句配合用来选择特殊的组，HAVING子句将组的一些属性与一个常数值比较，只有满足HAVING子句中条件的组才会被提取出来

10、数据排序

ORDER BY子句
使用ORDER BY子句对查询语句返回的行根据指定的列进行排序，如果没有ORDER BY子句，则多次执行的同一查询将不一定以相同的顺序进行行的检索
语法格式
ORDER BY { column_name | number | expression } [ ASC | DESC ][ NULLS FIRST | NULLS LAST ] [ ,... ]
使用方法
ORDER BY语句默认按照升序对记录进行排序，如果希望按照降序对记录进行排序，请使用DESC关键字
NULLS FIRST | NULLS LAST关键字指定ORDER BY列中NULL值的排序位置
FIRST表示将NULL值排在最前面，LAST表示将NULL值排在最后面，若不指定该选项，ASC默认为NULLS LAST，DESC默认为NULLS FIRST

column_name|number|expression
order By后面可跟列名、数字、表达式
跟数字：order by 1表示根据查询选择列中第一个字段排序
跟表达式：order by (column1+column2) 表示根据column1与column2的和的大小来排序

11、数据限制

数据限制功能包括两个独立的子句，LIMIT子句和OFFSET子句
LIMIT子句允许限制查询返回的行，可以指定偏移量，以及要返回的行数或者百分比
可以使用此子句实现top-N报表。要获得一致的结果，请指定ORDER BY子句以确保确定性排序顺序
LIMIT { count | ALL }
OFFSET子句设置开始返回的位置
OFFSET START

使用方法
start：指定在返回行之前要跳过的行数
count：指定要返回的最大行数
start和count都被指定时，在开始计算要返回的count行之前会跳过start行
LIMIT 5,20与LIMIT 20 OFFSET 5及OFFSET 5 LIMIT 20等效
LIMIT 5,20与LIMIT 20 OFFSET 5及OFFSET 5 LIMIT 20均表示跳过5行后输出20行记录