【T-SQL基礎】03.子查詢
閱讀目錄
- 概述：
- 一、獨立子查詢
- 二、相關子查詢
- 三、練習題
以前總是追求新東西，發現基礎才是最重要的，今年主要的目標是精通SQL查詢和SQL性能優化。
本系列【T-SQL基礎】主要是針對T-SQL基礎的總結。
【T-SQL基礎】01.單表查詢-幾道sql查詢題
【T-SQL基礎】02.聯接查詢
【T-SQL基礎】03.子查詢
【T-SQL基礎】04.表表達式-上篇
【T-SQL基礎】04.表表達式-下篇
【T-SQL基礎】05.集合運算
【T-SQL基礎】06.透視、逆透視、分組集
【T-SQL基礎】07.數據修改
【T-SQL基礎】08.事務和並發
【T-SQL基礎】09.可編程對象
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【T-SQL進階】01.好用的SQL TVP~~獨家贈送[增-刪-改-查]的例子
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【T-SQL性能調優】01.TempDB的使用和性能問題
【T-SQL性能調優】02.Transaction Log的使用和性能問題
【T-SQL性能調優】03.執行計劃
【T-SQL性能調優】04.死鎖分析
持續更新......歡迎關註我！
練習題：
1.寫一條查詢語句，返回Orders表中活動的最後一天生成的所有訂單。
2.查詢出擁有訂單數量的最多的客戶下過的所有訂單。
3.查詢出2008年5月1號（包括這一天）以後沒有處理過訂單的雇員。
4.查詢2007年下過訂單，而在2008年沒有下過訂單的客戶
5.查詢定購了第12號產品的客戶
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概述：
本篇主要是子查詢基礎的總結。
關鍵詞解釋：
外部查詢：查詢結果集返回給調用者
內部查詢：查詢結果集返回給外部查詢。
獨立子查詢：獨立子查詢獨立於其外部查詢的子查詢，可以單獨運行子查詢。在邏輯上，獨立子查詢在執行外部查詢之前先執行一次，接著外部查詢再使用子查詢的結果繼續進行查詢。
相關子查詢：引用了外部查詢中出現的表的子查詢，查詢要依賴於外部查詢，不能獨立地調用它。在邏輯上，子查詢會為每個外部行單獨計算一次。
標量子查詢：返回單個值的子查詢。標量子查詢可以出現在外部查詢中期望使用單個值的任何地方。
多值子查詢：在一個列中
為什麽要使用子查詢?
可以避免在查詢解決方案中把操作分成多個步驟，並在變量中保存中間查詢結果的需要。
回到頂部
一、獨立子查詢
1.獨立標量子查詢(查看練習題1,2)
例子：從HR.Employees表中返回empid最大的員工信息。
可以分兩步：
a.定義一個變量maxid ，通過獨立標量子查詢查詢出empid最大的員工的empid，然後將這個empid保存到變量@maxid中
b.在WHERE條件中過濾出empid = @maxid的記錄
| 1 2 3 4 5 6 |
DECLARE @maxid AS INT = ( SELECT MAX(empid)
FROM HR.Employees
)
SELECT *
FROM HR.Employees
WHERE empid = @maxid
|
更簡單的方法是嵌套子查詢，只需要一條查詢語句就可以查詢出empid最大的員工信息
| 1 2 3 4 5 |
SELECT *
FROM HR.Employees
WHERE empid = ( SELECT MAX(empid)
FROM HR.Employees
)
|
註意：
1.對於有效的標量子查詢，它的返回值不能超過一個，如果標量子查詢返回了多個值，在運行時則可能會失敗。
2.如果標量子查詢沒有返回任何值，其結果就轉換為NULL，和NULL行進行比較得到的是UNKNOWN，查詢過濾器不會返回任何讓過濾表達式計算結果為UNKNOWN的行。
2.獨立多值子查詢（查看練習題3）
(1)多值子查詢的語法格式
<標量表達式> IN ( <多值子查詢> )
例子：返回title包含manager的雇員處理過的訂單的信息
方案一：獨立多值子查詢
| 1 2 3 4 5 |
SELECT *
FROM Sales.Orders
WHERE empid IN ( SELECT empid
FROM HR.Employees
WHERE HR.Employees.title LIKE ‘%Manager‘ )
|
方案二：內聯接查詢
| 1 2 3 4 |
SELECT *
FROM Sales.Orders
INNER JOIN HR.Employees ON Sales.Orders.empid = HR.Employees.empid
WHERE HR.Employees.title LIKE ‘%Manager‘
|
類似地，很多地方既可以用子查詢也可以用聯接查詢來解決問題。數據庫引擎對兩種查詢的解釋有時候是一樣的，而在另外一些情況下，對二者的解釋則是不同的。可以先用一種查詢解決問題，如果性能不行，再嘗試用聯接替代子查詢，或用子查詢替代聯接。
3.子查詢之distinct關鍵字
當我們想要剔除掉子查詢中的重復值時，會想到在子查詢中不必指定distinct關鍵字，其實是沒有必要的，因為數據庫引擎會幫助我們刪除重復的值，而不用我們顯示指定distinct關鍵字。
回到頂部二、相關子查詢
1.相關子查詢
什麽是相關子查詢：引用了外部查詢中出現的表的列，依賴於外部查詢，不能獨立地運行子查詢。在邏輯上，子查詢會為每個外部行單獨計算一次。
例子：查詢每個客戶返回在他參與活動的最後一天下過的所有訂單。
期望結果：
影響行數：90
1.首先用獨立標量子查詢查詢出最大的訂單日期，返回給外部查詢
| 1 2 |
SELECT MAX(orderdate)
FROM sales.Orders AS O2
|
2.外部查詢用O1.orderdate進行過濾，過濾出等於最大訂單日期的訂單
3.因為要查詢出每個客戶參與的訂單，所以將獨立標量子查詢改成相關子查詢，用子查詢O2.custid與外查詢O1.custid關聯。
對於O1中每一行，子查詢負責返回當前客戶的最大訂單日期。如果O1中某行的訂單日期和子查詢返回的訂單日期匹配，那麽O1中的這個訂單日期就是當前客戶的最大的訂單日期，在這種情況下，查詢便會返回O1表中的這個行。
| 1 2 3 |
SELECT MAX(orderdate)
FROM sales.Orders AS O2
WHERE O2.custid = O1.custid
|
綜合上面的步驟，得到下面的查詢語句：
| 1 2 3 4 5 6 |
SELECT orderid,orderdate,custid
FROM sales.Orders AS O1
WHERE O1.orderdate = ( SELECT MAX(orderdate)
FROM sales.Orders AS O2
WHERE O2.custid = O1.custid
)
|
2.EXISTS謂詞（查看練習題4，5）
- <外查詢> WHERE EXISTS ( 子查詢 )
- 它的輸入是一個子查詢，：如果子查詢能夠返回任何行，改謂詞則返回TRUE，否則返回FALSE.
- 如果子查詢查詢結果又多條，SQL SERVER引擎查詢出一條記錄後，就會立即返回，這種處理方式叫做短路處理。
- Exist謂詞只關心是否存在匹配行，而不考慮SELECT列表中指定的列，所有使用SELECT * FROM TABLE，並沒有什麽負面影響，但是為了展開*代碼的列名會有少少量的開銷，但是還是推薦使用*通配符，查詢語句應該盡可能保持自然和直觀，除非有非常令人信服的理由，才可以犧牲代碼在這方面的要求。
- NOT EXISTS謂詞是EXISTS謂詞的反面
三、練習題
1.寫一條查詢語句，返回Orders表中活動的最後一天生成的所有訂單。
期望結果：
本題考察獨立子查詢的基本用法，首先用獨立子查詢返回最後一天的日期，然後外部查詢過濾出訂單日期等於最後一天的所有訂單。
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
SELECT orderid ,
orderdate ,
custid ,
empid
FROM Sales.Orders
WHERE orderdate = ( SELECT MAX(orderdate)
FROM Sales.Orders
)
|
2.查詢出擁有訂單數量的最多的客戶下過的所有訂單。
期望結果：
本題考察獨立子查詢的用法，和第一題類似，分兩個步驟：
（1）先用子查詢查詢出訂單數量最多的客戶id
（2）然後將id返回給外部查詢，外部查詢通過客戶id過濾出客戶下過的所有訂單
方案一：獨立標量子查詢
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 |
SELECT custid ,
orderid ,
orderdate ,
empid
FROM Sales.Orders
WHERE custid = ( SELECT TOP ( 1 ) WITH TIES
O.custid
FROM Sales.Orders AS O
GROUP BY custid
ORDER BY COUNT(*) DESC
)
|
註意：
| 1 | TOP ( 1 ) WITH TIES O.custid |
查找出排序後與第一條記錄O.custid相等的所有行
因為下過訂單數最多的客戶的總訂單數是31，且只有一個客戶（custid=71），所以最後的查詢結果中只有custid=71的客戶下過的所有訂單。
3.查詢出2008年5月1號（包括這一天）以後沒有處理過訂單的雇員。
期望結果：
本題考察獨立子查詢的用法，本題也可以采用兩步來查詢出結果。
（1）首先用子查詢返回所有2008年5月1號（包括這一天）以後處理過訂單的雇員，將這些雇員的empid返回給外部查詢
（2）然後外部查詢用NOT IN過濾出所有2008年5月1號（包括這一天）之後沒有處理過訂單的雇員
方案一：獨立標量子查詢 + NOT IN
| 1 2 3 4 5 |
SELECT *
FROM HR.Employees
WHERE empid NOT IN ( SELECT empid
FROM Sales.Orders
WHERE orderdate >= ‘20080501‘ )
|
4.查詢2007年下過訂單，而在2008年沒有下過訂單的客戶
期望輸出：
方案一：內聯接+獨立標量子查詢
1.查詢出20070101~20071231所有下過訂單的客戶集合Collection1
| 1 2 3 |
SELECT DISTINCT C.custid,companyname FROM Sales.Orders O
INNER JOIN Sales.Customers AS C ON C.custid = O.custid
WHERE (orderdate <= ‘20071231‘ AND orderdate >= ‘20070101‘)
|
2.查詢出20080101~20081231所有下過訂單的客戶結合Collection2
| 1 2 3 |
SELECT C.custid FROM Sales.Orders O
INNER JOIN Sales.Customers AS C ON C.custid = O.custid
WHERE (orderdate <= ‘20081231‘ AND orderdate >= ‘20080101‘)
|
3.Collection1不包含Collection2的子集就是2007年下過訂單而在2008年下過訂單的客戶
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
SELECT DISTINCT C.custid,companyname FROM Sales.Orders O
INNER JOIN Sales.Customers AS C ON C.custid = O.custid
WHERE (orderdate <= ‘20071231‘ AND orderdate >= ‘20070101‘)
AND C.custid NOT IN
(
SELECT C.custid FROM Sales.Orders O
INNER JOIN Sales.Customers AS C ON C.custid = O.custid
WHERE (orderdate <= ‘20081231‘ AND orderdate >= ‘20080101‘)
)
|
方案二：相關子查詢 EXISTS+NOT EXISTS
1.查詢出20070101~20071231所有下過訂單的客戶集合Collection1
2.查詢出20080101~20081231所有下過訂單的客戶結合Collection2
3.Collection1不包含Collection2的子集就是2007年下過訂單而在2008年下過訂單的客戶
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 |
SELECT C.custid ,
companyname
FROM Sales.Customers AS C
WHERE EXISTS ( SELECT *
FROM Sales.Orders AS O
WHERE O.custid = C.custid
AND ( orderdate <= ‘20071231‘
AND orderdate >= ‘20070101‘
) )
AND NOT EXISTS ( SELECT *
FROM Sales.Orders AS O
WHERE O.custid = C.custid
AND ( orderdate <= ‘20081231‘
AND orderdate >= ‘20080101‘
) )
|
由方案一和方案二，我們可以總結出：INNER JOIN+獨立子查詢可以用Exists+相關子查詢代替
5.查詢訂購了第12號產品的客戶
期望結果：
方案一：內聯接多張表
| 1 2 3 4 5 6 7 |
SELECT DISTINCT
C.custid ,
companyname
FROM Sales.Customers AS C
INNER JOIN Sales.Orders AS O ON C.custid = O.custid
INNER JOIN Sales.OrderDetails AS D ON O.orderid = D.orderid
WHERE D.productid = ‘12‘
|
方案二：嵌套相關子查詢
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
SELECT C.custid ,
companyname
FROM Sales.Customers AS C
WHERE EXISTS ( SELECT *
FROM Sales.Orders AS O
WHERE O.custid = C.custid
AND EXISTS ( SELECT *
FROM Sales.OrderDetails AS D
WHERE D.orderid = O.orderid
AND D.productid = ‘12‘ ) )
|
參考資料：
《SQL2008技術內幕：T-SQL語言基礎》
作 者： Jackson0714
出 處：http://www.cnblogs.com/jackson0714/
關於作者：專註於微軟平臺的項目開發。如有問題或建議，請多多賜教！
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【T-SQL基礎】03.子查詢