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            WHERE 与 HAVING
            WHERE 与 ON

SQL 提供了多种对数据进行过滤的方式,包括WHERE、HAVING以及ON子句等。虽然它们都能够实现类似的功能,但是你知道它们之间的区别吗?让我们一起来探讨一下。

除非特殊说明,以下内容适用于各种数据库,包括 MySQL、Oracle、SQL Server、PostgreSQL 以及 SQLite 等;其中的示例表和数据来源于 GitHub。
WHERE 与 HAVING

WHERE与HAVING的根本区别在于:

    WHERE子句在GROUP BY分组和聚合函数之前对数据行进行过滤;
    HAVING子句对GROUP BY分组和聚合函数之后的数据行进行过滤。

因此,WHERE子句中不能使用聚合函数。例如,以下语句将会返回错误:

-- 查找人数大于 5 的部门
 select dept_id, count(*)
 from employee
 where count(*) > 5
 group by dept_id;



由于在执行WHERE子句时,还没有计算聚合函数 count(*),所以无法使用。正确的方法是使用HAVING对聚合之后的结果进行过滤:

-- 查找人数大于 5 的部门
 select dept_id, count(*)
 from employee
 group by dept_id
 having count(*) > 5;
 dept_id|count(*)|
 -------|--------|
       4|       9|
       5|       8|


另一方面,HAVING子句中不能使用除了分组字段和聚合函数之外的其他字段。例如,以下语句将会返回错误:

-- 统计每个部门月薪大于等于 30000 的员工人数
 select dept_id, count(*)
 from employee
 group by dept_id
 having salary >= 30000;



因为经过GROUP BY分组和聚合函数之后,不再存在 salary 字段,HAVING子句中只能使用分组字段或者聚合函数。

    ⚠️SQLite 虽然允许HAVING子句中出现其他字段,但是得到的结果不正确。

从性能的角度来说,HAVING子句中如果使用了分组字段作为过滤条件,应该替换成WHERE子句;因为WHERE可以在执行分组操作和计算聚合函数之前过滤掉不需要的数据,性能会更好。下面示例中的语句 1 应该替换成语句 2:

-- 语句 1
 select dept_id, count(*)
 from employee
 group by dept_id
 having dept_id = 1;

 -- 语句 2
 select dept_id, count(*)
 from employee
 where dept_id = 1
 group by dept_id;



当然,WHERE和HAVING可以组合在一起使用。例如:

select dept_id, count(*)
 from employee
 where salary > 10000
 group by dept_id
 having count(*) > 1;
 dept_id|count(*)|
 -------|--------|
       1|       3|



该语句返回了月薪大于 10000 的员工人数大于 1 的部门;WHERE用于过滤月薪大于 10000 的员工;HAVING用于过滤员工数量大于 1 的部门。
WHERE 与 ON

当查询涉及多个表的关联时,我们既可以使用WHERE子句也可以使用ON子句指定连接条件和过滤条件。这两者之间的主要区别在于:

    对于内连接(inner join)查询,WHERE和ON中的过滤条件等效;
    对于外连接(outer join)查询,ON中的过滤条件在连接操作之前执行,WHERE中的过滤条件(逻辑上)在连接操作之后执行。

对于内连接查询而言,以下三个语句的结果相同:

-- 语句 1
 select d.dept_name, e.emp_name, e.sex, e.salary
 from employee e, department d
 where e.dept_id = d.dept_id
 and e.emp_id = 10;
 dept_name|emp_name|sex|salary |
 ---------|--------|---|-------|
 研发部   |廖化    |男  |6500.00|

 -- 语句 2
 select d.dept_name, e.emp_name, e.sex, e.salary
 from employee e
 join department d on (e.dept_id = d.dept_id and e.emp_id = 10);
 dept_name|emp_name|sex|salary |
 ---------|--------|---|-------|
 研发部   |廖化    |男  |6500.00|

 -- 语句 3
 select d.dept_name, e.emp_name, e.sex, e.salary
 from employee e
 join department d on (e.dept_id = d.dept_id)
 where e.emp_id = 10;
 dept_name|emp_name|sex|salary |
 ---------|--------|---|-------|


研发部   |廖化    |男  |6500.00|

语句 1 在WHERE中指定连接条件和过滤条件;语句 2 在ON中指定连接条件和过滤条件;语句 3 在ON中指定连接条件,在WHERE中指定其他过滤条件。上面语句不但结果相同,数据库的执行计划也相同。以 MySQL 为例,以上语句的执行计划如下:

id|select_type|table|partitions|type |possible_keys       |key    |key_len|ref  |rows|filtered|Extra|
 --|-----------|-----|----------|-----|--------------------|-------|-------|-----|----|--------|-----|
  1|SIMPLE     |e    |          |const|PRIMARY,idx_emp_dept|PRIMARY|4      |const|   1|     100|     |
  1|SIMPLE     |d    |          |const|PRIMARY             |PRIMARY|4      |const|   1|     100|     |

    📝关于各种数据库的执行计划,可以参考这篇文章。

尽管如此,仍然建议将两个表的连接条件放在ON子句中,将其他过滤条件放在WHERE子句中;这样语义更加明确,更容易阅读和理解。对于上面的示例而言,推荐使用语句 3 的写法。
对于外连接而言,连接条件只能用ON子句表示,因为WHERE子句无法表示外连接的语义。