編寫SQL查詢的關鍵—SQL語句的執(zhí)行順序

2019-11-03 08:35:45

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供稿：網(wǎng)友

   編寫 SQL 語句是每個程序員應該具備的基本功。在實際開發(fā)過程中，需要編寫比較復雜的 SQL 查詢語句是必不可少的，但很多 SQL 書籍上不是簡單的介紹一下就是出最終的查詢語句，編寫復雜 SQL 查詢的具體思路卻沒有多少介紹，這不能不說是一種巨大的遺憾 , 看著一串無比復雜的 SQL 語句，沒有掌握方法的話誰看了都會頭暈 ^-^

回憶一下學習編程語言的經(jīng)歷（ C++,java 等），我們一般都是先學習變量的定義，然后是流程控制語句，接著是函數(shù)，類等等。但我們在學習 SQL ， SQL 書籍上都普遍忽略了一個重要的方面： SQL 語句的執(zhí)行順序。不知道是什么原因，這一點確實沒被多少書籍提過。掌握了ＳＱＬ語句的執(zhí)行順序的規(guī)律，就能較輕松的編寫出復雜的 SQL 查詢。



SQL 語句的執(zhí)行順序如下：



1 、 from 子句組裝來自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)；

2 、 where 子句基于指定的條件對記錄行進行篩選；

3 、 group by 子句將數(shù)據(jù)劃分為多個分組；

4 、使用聚集函數(shù)進行計算；

5 、使用 having 子句篩選分組；

6 、計算所有的表達式；

7 、使用 order by 對結果集進行排序。



下面舉一個簡單的例子舉例說明，假設有以下一張表 student ：



ID
Name
Age

1
Tom
23

2
Jack
25

3
Lucy
15

4
Anay
18

5
Bobby
21



要求通過 SQL 語句把年齡大于 20 的學生姓名查出來



SQL 語句如下：



Select name

From student

Where age>20

結果是：

Tom

Jack

Bobby



那對于這個簡單的 SQL 語句，執(zhí)行順序是怎么樣的呢？

1.       from 子句組裝來自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)，簡單點來說就是要確定查詢的數(shù)據(jù)來自哪個表。如果 from 關鍵字后跟的表有兩個或以上，就產(chǎn)生笛卡爾積。

2.       where 子句對每個記錄行進行篩選，把不符合條件的行篩選掉。

3.       針對符合條件的行執(zhí)行相應的表達式操作，即 select 部分。



我們針對前面的寫的 SQL 語句簡單模擬一下執(zhí)行過程：

1. 確定數(shù)據(jù)表，我們能根據(jù) from 子句（ From student ）確定數(shù)據(jù)是來自下面的的表 student



ID
Name
Age

1
Tom
23

2
Jack
25

3
Lucy
15

4
Anay
18

5
Bobby
21

                                    表 1



2. 根據(jù) where 子句中的條件（ Where age>20 ）篩選記錄行，請留意， where 子句的篩選是對每一行 from 表中的每一行進行的。

（1）       對于第 1 行

1
Tom
23



Age=23>20, 符合條件



（2）       對于第 2 行

2
Jack
25



Age=25>20, 符合條件



（3）       對于第 3 行

3
Lucy
15



Age=15<20, 不符合條件



（4）       對于第 4 行

4
Anay
18



Age=18<20, 不符合條件



（5）       對于第 5 行

5
Bobby
21



Age=21>20, 符合條件



由上述的 (1)(2)(5) 可知，最終符合條件的記錄為下表 2



ID
Name
Age

1
Tom
23

2
Jack
25

5
Bobby
21

                 表 2



4.       計算所有的表達式，即 Select name 部分，針對表 2 中的數(shù)據(jù)，最終符合條件的是 3 行，分別從每一行挑選出需要的字段值 name ，最終的結果如下表 3

Name

Tom

Jack

Bobby

                                    表 3



下面舉一般比較復雜的例子，有 3 個表 teacher 表， student 表， tea_stu 關系表：

teacher 表 teaID name age
student 表 stuID name age
teacher_student 表 teaID stuID

要求用一條 sql 查詢出這樣的結果
1. 顯示的字段要有老師 name, 每個老師所帶的學生人數(shù)
2 只列出老師 age 為 45 以下，學生 age 為 12 以上的記錄



先準備測試數(shù)據(jù)：



drop table if exists tea_stu;

drop table if exists teacher;

drop table if exists student;

      create table teacher(teaID int PRimary key,name varchar(50),age int);

      create table student(stuID int primary key,name varchar(50),age int);

      create table tea_stu(teaID int references teacher(teaID),stuID int references student(stuID));

insert into teacher values(1,' Tom',46), (2,' Jack',35) , (3,' Tony',36) , (4,' Lucy',37);

insert into student values(1,' Lili',11), (2,' Anay',15) , (3, 'Bobby',16) , (4, 'Jeff',17);

insert into tea_stu values(1,1), (1,2), (1,3),(2,2), (2,3), (2,4),(3,3), (3,4), (3,1),(4,4), (4,1), (4,2) , (4,3);



題目要求是列出老師所帶的學生數(shù)，條件是老師 age 為 45 以下，學生 age 為 12 以上，最理想的情況是有下面的一個表 , 如圖 1

                                  圖 1



如果能構造一個圖 1 的表，那么實現(xiàn)題目要求的 SQL 語句用下面的簡單 SQL 查詢就行：



select teacher.name, count(student.name)

from table

where teacher.age<45

   and student.age>12

group by teacher.name;



數(shù)據(jù)庫中學生的信息和老師的信息是分別存放在 student, teacher 表中的，信息的關聯(lián)只能依靠 tea_stu ，那么怎么構造圖 1 的表呢？這時候可以用到表的關聯(lián)，把這三個表的數(shù)據(jù)關聯(lián)起來，注意：只要是表的關聯(lián)就會產(chǎn)生笛卡爾積，所以務必把笛卡爾積去掉。關聯(lián)表的最小粒度關聯(lián)可以去掉笛卡爾積，具體的查詢語句為：

select teacher.name, teacher.age,student.name,student.age

from teacher,student,tea_stu

where teacher.teaID=tea_stu.teaID

   and student.stuID=tea_stu.stuID



     所以綜合以上所述，就能得出最終的查詢語句



select teacher.name, count(student.name) student_num

from teacher,student,tea_stu

where teacher.teaID=tea_stu.teaID

   and student.stuID=tea_stu.stuID

   and teacher.age<45

   and student.age>12

group by teacher.name;



結果如圖 2 所示：



                      圖 2

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