1. 子查询概述
1.1 子查询简介
- 子查询指一个查询语句嵌套在另一个查询语句内部的查询，这个特性从MySQL 4.1开始引入。
- SQL 中子查询的使用大大增强了 SELECT 查询的能力，因为很多时候查询需要从结果集中获取数据，或者需要从同一个表中先计算得出一个数据结果，然后与这个数据结果（可能是某个标量，也可能是某个集合）进行比较。
- 举例：查询工资比Abel高的员工姓名
#方式一：
SELECT salary
FROM employees
WHERE last_name = 'Abel';
SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > 11000;
#方式二：自连接
SELECT e2.last_name,e2.salary
FROM employees e1,employees e2
WHERE e1.last_name = 'Abel'
AND e1.`salary` < e2.`salary`;
#方式三：子查询
SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > (
SELECT salary
FROM employees
WHERE last_name = 'Abel'
);1.2 子查询基本使用
- 子查询的基本语法结构
SELECT 字段
FROM table
WHERE expr operator
(
SELECT 字段
FROM table;
)- 子查询（内查询）在主查询之前一次执行完成。子查询的结果被主查询（外查询）使用 。
- 外查询（或主查询）
- 内查询（或子查询）
- 子查询都可以出现在哪里
select
.. (select) .
from
.. (select) .
where
..(select)- 注意事项
- 子查询要包含在括号内
- 将子查询放在比较条件的右侧
- 单行操作符对应单行子查询，多行操作符对应多行子查询
1.3 子查询的分类
- 角度1：从内查询返回的结果的条目数
- 单行子查询 vs 多行子查询
- 角度2：内查询是否被执行多次
- 相关子查询 vs 不相关子查询
- 子查询从数据表中查询了数据结果，如果这个数据结果只执行一次，然后这个数据结果作为主查询的条件进行执行，那么这样的子查询叫做不相关子查询
- 如果子查询需要执行多次，即采用循环的方式，先从外部查询开始，每次都传入子查询进行查询，然后再将结果反馈给外部，这种嵌套的执行方式就称为相关子查询
- 比如：相关子查询的需求：查询工资大于本部门平均工资的员工信息；不相关子查询的需求：查询工资大于本公司平均工资的员工信息。
2. 单行子查询
2.1 单行比较操作符
操作符 | 含义 |
= | equal to |
> | greater than |
>= | greater than or equal to |
< | less than |
<= | less than or equal to |
<> | not equal to |
2.2 代码举例
# 查询工资大于149号员工工资的员工的信息
SELECT employee_id,last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > (
SELECT salary
FROM employees
WHERE employee_id = 149
);2.3 CASE中的子查询
#题目：显式员工的employee_id,last_name和location。
#其中，若员工department_id与location_id为1800的department_id相同，
#则location为’Canada’，其余则为’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;2.4 子查询中的空值问题
# 子查询中查询返回的结果为null，所以主查询结果也为null
SELECT last_name, job_id
FROM employees
WHERE job_id =
(SELECT job_id
FROM employees
WHERE last_name = 'Haas');2.5 非法使用子查询
# 子查询查询返回的是多行，所以报错误：Subquery returns more than 1 row
# 多行子查询使用单行比较符
SELECT employee_id, last_name
FROM employees
WHERE salary =
(SELECT MIN(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id);- 错误原因：多行子查询使用单行比较符
3. 多行子查询
- 内查询返回多行
- 使用多行比较操作符
3.1 多行比较操作符
操作符 | 含义 |
IN | 等于列表中的任意一个 |
ANY | 需要和单行比较操作符一起使用，和子查询返回的某一个值比较 |
ALL | 需要和单行比较操作符一起使用，和子查询返回的所有值比较 |
SOME | 实际上是ANY的别名，作用相同，一般常使用ANY |
3.2 代码举例
# IN:
SELECT employee_id, last_name
FROM employees
WHERE salary IN
(SELECT MIN(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id);
# ANY / ALL:
#题目：返回其它job_id中比job_id为‘IT_PROG’部门任一工资低的员工的员工号、
#姓名、job_id 以及salary
SELECT employee_id,last_name,job_id,salary
FROM employees
WHERE job_id <> 'IT_PROG'
AND salary < ANY (
SELECT salary
FROM employees
WHERE job_id = 'IT_PROG'
);3.3 空值问题
# 子查询返回的结果中有空值，所以主查询返回 null
SELECT last_name
FROM employees
WHERE employee_id NOT IN (
SELECT manager_id
FROM employees
);
# 修改
SELECT last_name
FROM employees
WHERE employee_id NOT IN (
SELECT manager_id
FROM employees
WHERE manager_id IS NOT NULL
);5. 相关子查询
5.1 简介
如果子查询的执行依赖于外部查询，通常情况下都是因为子查询中的表用到了外部的表，并进行了条件关联，因此每执行一次外部查询，子查询都要重新计算一次，这样的子查询就称之为 关联子查询 。相关子查询按照一行接一行的顺序执行，主查询的每一行都执行一次子查询。
SELECT cloumn1,cloumn2, ...
FROM table1 outer
WHERE cloumn1 operator
(SELECT cloumn1,cloumn2
FROM table2
WHERE expr1 = outer.expr2
)5.2 代码示例
#题目：查询员工中工资大于本部门平均工资的员工的last_name,salary和其department_id
#方式1：使用相关子查询
SELECT last_name,salary,department_id
FROM employees e1
WHERE salary > (
SELECT AVG(salary)
FROM employees e2
WHERE department_id = e1.`department_id`
);
#方式2：在FROM中声明子查询
SELECT e.last_name,e.salary,e.department_id
FROM employees e,(
SELECT department_id,AVG(salary) avg_sal
FROM employees
GROUP BY department_id) t_dept_avg_sal
WHERE e.department_id = t_dept_avg_sal.department_id
AND e.salary > t_dept_avg_sal.avg_sal5.3 在ORDER BY 中使用子查询
#题目：查询员工的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`
) ASC;5.4 EXISTS 与 NOT EXISTS
- 关联子查询通常也会和 EXISTS操作符一起来使用，用来检查在子查询中是否存在满足条件的行。
- 如果在子查询中不存在满足条件的行：
- 条件返回 FALSE
- 继续在子查询中查找
- 如果在子查询中存在满足条件的行：
- 不在子查询中继续查找
- 条件返回 TRUE
- NOT EXISTS关键字表示如果不存在某种条件，则返回TRUE，否则返回FALSE。
# EXISTS
#题目：查询公司管理者的employee_id，last_name，job_id，department_id信息
#方式1：自连接
SELECT DISTINCT mgr.employee_id,mgr.last_name,mgr.job_id,mgr.department_id
FROM employees emp JOIN employees mgr
ON emp.manager_id = mgr.employee_id;
#方式2：子查询
SELECT employee_id,last_name,job_id,department_id
FROM employees
WHERE employee_id IN (
SELECT DISTINCT manager_id
FROM employees
);
#方式3：使用EXISTS
SELECT employee_id,last_name,job_id,department_id
FROM employees e1
WHERE EXISTS (
SELECT *
FROM employees e2
WHERE e1.`employee_id` = e2.`manager_id`
);# NOT EXISTS
#题目：查询departments表中，不存在于employees表中的部门的department_id和department_name
#方式1：
SELECT d.department_id,d.department_name
FROM employees e RIGHT JOIN departments d
ON e.`department_id` = d.`department_id`
WHERE e.`department_id` IS NULL;
#方式2：
SELECT department_id,department_name
FROM departments d
WHERE NOT EXISTS (
SELECT *
FROM employees e
WHERE d.`department_id` = e.`department_id`
);6. 子查询的位置
结论：在SELECT中，除了GROUP BY 和 LIMIT之外，其他位置都可以声明子查询！
/*
SELECT ....,....,....(存在聚合函数)
FROM ... (LEFT / RIGHT)JOIN ....ON 多表的连接条件
(LEFT / RIGHT)JOIN ... ON ....
WHERE 不包含聚合函数的过滤条件
GROUP BY ...,....
HAVING 包含聚合函数的过滤条件
ORDER BY ....,...(ASC / DESC )
LIMIT ...,....
*/7. 效率分析
**问题：**谁的工资比Abel的高？
解答：
#方式1：自连接
SELECT e2.last_name,e2.salary
FROM employees e1,employees e2
WHERE e1.last_name = 'Abel'
AND e1.`salary` < e2.`salary`
#方式2：子查询
SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > (
SELECT salary
FROM employees
WHERE last_name = 'Abel'
);**问题：**以上两种方式有好坏之分吗？
解答：
- 自连接方式好！
- 题目中可以使用子查询，也可以使用自连接。一般情况建议你使用自连接，因为在许多 DBMS 的处理过程中，对于自连接的处理速度要比子查询快得多。
- 可以这样理解：子查询实际上是通过未知表进行查询后的条件判断，而自连接是通过已知的自身数据表进行条件判断，因此在大部分 DBMS 中都对自连接处理进行了优化。
8. 子查询编写建议
- 如果子查询相对较简单，建议从外往里写。一旦子查询结构较复杂，则建议从里往外写
- 如果是相关子查询的话，通常都是从外往里写。
参考
本文章为转载内容，我们尊重原作者对文章享有的著作权。如有内容错误或侵权问题，欢迎原作者联系我们进行内容更正或删除文章。
