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1.数据库约束

1.1约束类型

1.2 not null约束

1.3 unique：唯一约束

1.4 default：默认约束

1.5 primary key：主键约束

1.6 foreign key:外键约束

 1.7 check约束（了解）

2.表的设计

3.新增（进阶）

4.查询

4.1 聚合查询

4.1.1 聚合函数

4.1.2 group by 子句

4.1.3 having

子句使用顺序

 4.2 联合查询

4.2.1内连接

4.2.2 外连接

4.2.3 全外连接

 4.2.4 自连接

4.2.5 子查询

4.2.5合并查询

5.内容总结

关键字执行顺序：

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本篇博客的目标：

• 数据库约束关系
• 表的关系
• 新增
• 删除
• 修改
• 查询

1.数据库约束

1.1约束类型

• not null -指示某列不能存储null值
• unique-保证某列的每行必须有唯一的值
• default-规定没有给列赋值时的默认值
• primary key-not null和unique的结合。确保某列（或多个列的结合）有唯一标识，有助于更容易快速地找到表中的一个特定的记录。
• foreign key-保证一个表中的数据匹配另一个表中的值的参照完整性。
• check-保证列中的值符合指定的条件。对于mysql数据库，对check子句进行分析，但是忽略check子句。

1.2 not null约束

创建表时，可以指定某列不为空：

-- 设置学生表结构
create table student(id int not null,sn int,name varchar(20),qq_mail varchar(20)
);

1.3 unique：唯一约束

指定sn列唯一、不重复的：

create table student(id int not null,sn int unique,name varchar(20),qq_main varchar(20)
);

了解：unique约束，会让后续插入/修改数据的时候都先触发一次查询操作，通过这个查询，来确定当前的记录是否存在，即通过引入unique后执行效率会受到影响，就可能降低很多。

1.4 default：默认约束

指定插入数据时，name列为空，默认值unkown:

create table student(id int not null,sn int unique,name varchar(20) default 'unknow',qq_mail varchar(20)
);

1.5 primary key：主键约束

指定id为主键：

create table student(id int not null primary key,sn int unique,name varchar(20) default 'unkown',qq_main varchar(20)
);

主建的特点：具有唯一性；不允许为空。

注意：一个表只能有一个主键（某些情况下可能会看到一个表用多个字段作为主键，即联合主键，这种方式本质上是将多个字段作为一个整体来作为一个主键来使用），但可以有多个唯一键；

主键可以作为外键，但是唯一键不可以（唯一键可能为空）。

对于整数类型的主键，常搭配自增长auto_increment来使用。插入数据对应字段不给值时，使用最大值+1。

eg.

-- 主键not null 和unique的结合，可以不用not null
id int primary key auto_increment,

1.6 foreign key:外键约束

外键用于关联其他表的主键或唯一键，语法：

foreign key (字段名) reference 主表(列)

案例：

• 创建班级表classes，id作为主键：

create table classes(id int primary key auto_increment,name varchar(20),`desc` varchar(100)   
);-- 有使用mysql关键字作为字段时，需要使用` ` 反引号或" "来标识

• 创建学生表student，一个学生对应一个班级，一个班级对应多个学生。使用id为主键，classes_id为外键，关联班级表id

create table student(id int primary key auto_increment,sn int unique,name varchar(20) default 'unknown',qq_mail varchar(20),classes_id int,foreign key (classes_id) references classes(id)
);

注意：

• 一般使用父表的主键（主键或是唯一键）作为子表的外键。
• 插入数据时，必须插入父表，然后才能插入子表。
• 删除表时，必须先删除子表再删除父表。

 1.7 check约束（了解）

在实际开发中，可能会遇到这样一个场景，有一个age列，我们需要限制它的值为0~200，这样是为了防止输入的年龄值超过正常的范围。在mysql中我们可以使用check属性来为某一列添加条件检查。

语法：

列名 数据类型 check(表达式)

eg.

create table products(id int,name varchar(10),type varchar(10),city varchar(10) check(city in('广州','杭州')),price decimal(5,1),rdate date
);

city列中约束为check，该列的取值只能是“广州”，“杭州”。

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2.表的设计

根据需求场景，明确实体，从而明确创建多少个表，此外，这些表中之间存在一定的联系。

实体可以认为是对象， 一般来说每个实体需要安排一个表，而表的列就对应实体的属性。

一对一：

 一对多：

 多对多：

•  创建课程表：

create table course(id int primary key auto_increment,name varchar(20)
);

• 创建学生课程中间表，考试成绩表：

create table score(id int primary key auto_increment,score decimal(3,1),student_id int,course_id int,foreign key (student_id) references student(id),foreign key (course_id) references course(id)
);

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3.新增（进阶）

插入查询结果：

insert into table_name [column]  select...

案例：创建一张用户表，设计name姓名，email邮箱，sex性别，mobile手机号字段。需要把已有的学生数据复制进来，可以复制字段name。qq_emial

eg.

create table test_uesr(id int primary key auto_increment,name varchar(20) comment '姓名',age int comment '年龄',email varchar(20) comment '邮箱',sex varchar(1) comment '性别',mobile varchar(20) comment '手机号'
);-- 将学生表中的数据复制到用户表
insert into test_user(name,emial) select name,email from student;

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4.查询

4.1 聚合查询

表达式查询是针对列和列之间的运算，聚合查询是在行和行之间的运算了。

4.1.1 聚合函数

常见的统计总数、计算平均值等操作，对行进行操作，可以使用聚合函数来实现，常见的聚合函数有：

案例：

• count

-- 统计班级共有多少个同学
select count(*) from student;
select count(0) from student;-- 统计班级收集的qq_mail 有多少个，qq_mail为null的数据不会计入结果
select count(qq_mail) from student;

• sum

-- 统计数学成绩总分
select sum(math) from exam_result;-- 不及格<60 的总分，没有结果，返回null
select sum(math) from exam_result where math<60;

• avg

-- 统计平均分
select avg(chinese +math+english) 平均总分 from exam_result;

• max

-- 返回英语最高分
select max(english) from exam_result;

• min

-- 返回>70分以上的数学最高分
select min(math) from exam_result where math>70;

4.1.2 group by 子句

select 中使用group by子句可以对指定列进行分组查询。需要满足：使用group by进行分组查询时,select指定的字段必须是“分组依据字段”，字段中相同的为一组，其他字段若想出现在select中则必须包含在聚合函数中。

语法：

select column,sum(column2),...from table group by column1,column3;

案例：

• 准备测试表及数据：职员表，有id（主键），name(姓名)，role（角色），salary（薪水）

create table emp(id int primary key auto_increment,name varchar(20) not null,role varchar(20) not null,salary numeric(11,2)
);insert into emp(name,role,salary) values
('马云','服务员',1000.20),
('马化腾','游戏陪玩',2000.99),
('孙悟空','游戏角色',999.11),
('猪悟能','游戏角色',333.5),
('沙和尚','游戏角色',700.33),
('隔壁老王','董事长',12000.66);

• 查询每个角色的最高工资，最低工资和平均工资

select role,max(salary),min(salary),avg(salary) from emp group by role;

我们一说起group by子句，就应该把它和聚合函数结合起来。

4.1.3 having

group by 子句进行分组后，需要对分组结果在进行条件过滤时，不能使用where语句，而需要使用having。

在进行查询的时候，要区分条件时分组之前的条件还是分组之后的条件。

eg.

1）查询每个岗位的平均工资，但是排除张三

select role,avg(salary) from emp where name!='张三' group by role;

2)查询每个岗位的平均薪资，但是排除平均薪资超过2w的结果。

select role,avg(salary) from emp group by having avg(salary)<20000;

注意：

having子句不能单独使用，而必须结合group by 子句一起使用。并且having子句必须写在group by子句之后。

子句使用顺序

 顺序：

select-->from-->where-->group by-->having-->order by-->limit

 4.2 联合查询

实际开发中往往数据来自不同的表，所以需要多联合查询。多表查询是对多张表的数据取笛卡尔积：

笛卡尔积是通过排列组合的方式得到的一个更大的表

笛卡尔积的列数，是这两个表的列数相加。

笛卡尔积的行数，是这两个表的行数相乘。

 注意：关联查询可以对关联表使用别名。

初始化测试数据：

insert into classes(name,`desc`) values
('计算机系2019级1班','学习了计算机原理、C语言和Java语言、数据结构和算法'),
('中文系2019级3班','学习了中国传统文学'),
('自动化2019级5班','学习了机械自动化');insert into student(sn,name,qq_mail,classes_id) values
('09982','黑旋风李逵','xuanfeng@qq.com',1),
('00835','菩提老祖',null,1),
('00391','白素贞',null,1),
('00031','许仙','xuxian@qq.com',1),
('00054','不想毕业',null,1),
('51234','好好说话','say@qq.com',2),
('83223','tellme',null,2),
('09527','老外学中文','foreigner@qq.com',2);insert into course(name) values
('java'),('中华传统文化'),('计算机原理'),('语文'),('高阶数学'),('英文');insert into score(score, student_id, course_id) values
-- 黑旋风李逵
(70.5, 1, 1),(98.5, 1, 3),(33, 1, 5),(98, 1, 6),
-- 菩提老祖
(60, 2, 1),(59.5, 2, 5),
-- 白素贞
(33, 3, 1),(68, 3, 3),(99, 3, 5),
-- 许仙
(67, 4, 1),(23, 4, 3),(56, 4, 5),(72, 4, 6),
-- 不想毕业
(81, 5, 1),(37, 5, 5),
-- 好好说话
(56, 6, 2),(43, 6, 4),(79, 6, 6),
-- tellme
(80, 7, 2),(92, 7, 6);

4.2.1内连接

语法：

select 字段 from 表1 别名 [inner] join 表2 别名2 on 连接条件 and 其他条件;select 字段 from 表1 别名,表2 别名2 where 连接条件 and 其他条件;

 案例：

（1）查询‘许仙'同学的成绩

select sco.score from student stu inner join score sco on stu.id 
=sco.student_id and stu.name='许仙';
-- 或者
select sco.score from student stu.score sco where stu.id =sco.
student_id and stu.name ='许仙';

(2) 查询所有同学的总成绩及同学的个人信息

select stu.sn,stu.name,stu.qq_mail,sum(sco.score)
from student stujoin score sco on stu.id = sco.student_id
group bysco.student_id;

(3) ch查询所有同学的成绩，及同学的个人信息:

-- 查询出来的都是有成绩的同学，“老外学中文”同学没有显示
select *from student stu join score sco on stu.id =sco.student_id;-- 学生表、成绩表。课程表3张表关联查询
select stu.id,stu.sn,stu.name,stu.qq_mail,sco.score,sco.course,sco.course_id,cou.name
fromstudent stujoin score sco on stu.id = sco.student_idjoin course cou on sco.course_id = cou.id
order bystu.id;

4.2.2 外连接

外连接分为左外连接和右外连接。如果联合查询，左侧的表完全显示我们就说是左外连接;右侧的表完全显示我们就说是右外连接；如果这两个表的记录存在对应关系，内连接和外连接的结果是一致的，否则不一致。

语法：

-- 左外连接，表1完全显示
select 字段名 from 表名 left join  表名2 on 连接条件;-- 右外连接，表2完全显示
select 字段 from 表1 right join 表名2 on 连接条件;

案例：查询所有同学的成绩及同学的个人信息，如果该同学没有成绩，也需要显示

-- 左连接
select *from student stu left join score sco on stu.id = sco.student_id;-- 右连接
select *from score sco right join student stu on stu.id =sco.student_id;-- 学生表、成绩表、课程表3张表关联查询
SELECTstu.id,stu.sn,stu.NAME,stu.qq_mail,sco.score,sco.course_id,cou.NAME
FROMstudent stuLEFT JOIN score sco ON stu.id = sco.student_idLEFT JOIN course cou ON sco.course_id = cou.id
ORDER BYstu.id;

4.2.3 全外连接

mysql并没有提供full outer join 这样的连接方式，如果想要在mysql中实现全外连接，我们可以稍微变通一下：首先获取左外连接的结果，然后在获取右外连接的结果，最后使用union求并集即可。

eg.

select *from staff left join market on staff.sid = market.sid
union
select *from staff right outer join market on staff.sid = market.sid;

 图示了解这几个连接：

 4.2.4 自连接

自连接是指在同一张表连接自身进行查询。

语法：

select 列名 
from 表名1 as 别名1，表名2 as 别名2;

案例：

显示所有“计算机原理”成绩比“Java”成绩高的成绩信息

-- 先查询“计算机原理”和“Java”课程的id
select id,name from course where name ='java' or name = '计算机原理';-- 在查询成绩表中，“计算机原理”成绩比“Java”成绩好的信息
SELECTs1.* 
FROMscore s1,score s2 
WHEREs1.student_id = s2.student_idAND s1.score < s2.scoreAND s1.course_id = 1AND s2.course_id = 3;-- 也可以使用join on 语句来进行自连接查询
SELECTs1.* 
FROMscore s1JOIN score s2 ON s1.student_id = s2.student_idAND s1.score < s2.scoreAND s1.course_id = 1AND s2.course_id = 3;

以上查询只显示了成绩信息，并且是分布式执行的。要显示学生及成绩信息，并在一条语句显示：

SELECTstu.*,s1.score Java,s2.score 计算机原理
FROMscore s1JOIN score s2 ON s1.student_id = s2.student_idJOIN student stu ON s1.student_id = stu.idJOIN course c1 ON s1.course_id = c1.idJOIN course c2 ON s2.course_id = c2.idAND s1.score < s2.scoreAND c1.NAME = 'Java'AND c2.NAME = '计算机原理';

4.2.5 子查询

子查询时值嵌入在其他sql语句中的select语句，也叫嵌套查询。

• 单行子查询：返回一行记录的子查询

查询与“不想毕业”同学的同班同学：

select *from student where classes_id =(select classes_id from student where
name = '不想毕业');

• 多行子查询：返回多行记录的子查询 

案例：查询“语文”或“英文课程”的成绩信息

1.[not] in 关键字：

-- 使用in
select*from score where course_id in (select id from course where name='语文' 
or name = '英文');-- 使用not in
select *from score where course_id not in (select id from course where
name!='语文' and name!='英文');

2.[not] exists 关键字：

--使用 exists 
select *from score sco where exists  (select sco.id from course cou where (name ='语文'or  name ='英文') and cou.id =sco.course_id);-- 使用not exists
select *from score sco where not exists (select sco.id from course cou where
(name!='语文' and name !='英文') and cou.id = sco.course_id);

-- 获取“中文系2019级3班”的平均分，将其看做临时表（参照表）
select avg(sco.score) score
from score scojoin student stu on sco.student_id =stu.idjoin classes cls on stu.classes_id = cls.id
wherecls.name ='中文系2019级3班';

查询成绩表中，比以上临时表平均分高的成绩：

-- 先得到平均分，然后在找比平均分高的成绩
select*
fromscore sco,(select avg(sco.score) avg_scorefromscore scojoin student stu on sco.student_id = stu.idjoin classes cls on stu.classes_id = cls.idwhere cls.name = '中文系2019级3班') tmp
wheresco.score>tmp.avg_score;

4.2.5合并查询

在实际应用中，为了合并多个select的执行结果，可以使用集合操作符union，union all，使用union和union all时。前后查询的结果集中，字段个数和类型需要一致（列名不需要一致）。

• union

该操作符用于取得两个结果集的并集。当使用该操作符时，会自动去掉结果集中的重复行。

案例：查询id小于3，或者名字为“英文”课程：

select *from course where id<3
union 
select *from course where name='英文';-- 或者使用or来实现
select *from course where id<3 or name= '英文';

• union all

该操作符用于取得两个结果集的并集。当使用该操作符时，不会去掉结果集中的重复行。

案例：查询id小于3，或者名字为“Java”的课程

-- 可以看到结果集中出现重复数据Java
select *from course where id<3
union all
select *from course where name='java';

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5.内容总结

• 数据库约束

• 表的关系

1. 一对一：
2. 一对多：
3. 多对多：需要创建中间表来映射两张表的关系

• 新增(进阶)：

-- 将一个表的数据复制到另一个表中去
insert into table_name ([column1],[column2]....) select....

• 查询

1.聚合函数：max,min,avg,count,sum

2.分组查询：group by....having....

3.内连接：

select....from 表1 ，表2 where 条件
-- inner可以缺省
select...from 表1 join 表2 on where 其他条件

4.外连接：

select...from 表1  left/right join 表2 on 条件 where 其他条件

5.自连接：

select ... from 表1，表1 where 条件
select ... from 表1 join 表1 on 条件

6.子查询：

-- 单行子查询
select...from 表1 where 字段1=(select...from...);--[not] in
select..from 表1 where 字段1 in (select...from...);-- [not] exists
select...from 表1 where exists(select...from...where 条件);-- 临时表：from子句中的子查询
select...from 表1,(select..from...) as tmp where 条件

7.合并查询：

-- union 去除重复数据
select..from..where 条件
union
select..from..where 条件-- union all 不去重
select..from...where 条件
union all 
select...from...where 条件-- 使用union和union all 时，前后查询的结果集中，字段需要一致

关键字执行顺序：

SQL查询中各个关键字的执行先后顺序：from>on>join>where>group by>with>having>select>distinct>order by>limit