第3章 MySQL查询数据

MySQL的数据查询，包括基本查询语法、条件查询、排序与分页、聚合函数与分组查询等内容。通过这些内容，你将学会如何从数据库中检索所需的数据，并理解MySQL查询的执行过程。

3.1 基本查询语法

3.1.1 SELECT语句

SELECT语句用于从数据库中检索数据。最简单的查询语法如下：

SELECT column1, column2 FROM table_name;

column1, column2：要检索的列。
table_name：要查询的表名。

示例

SELECT name, email FROM users;

3.1.2 查询所有列

如果要查询表中的所有列，可以使用*符号：

SELECT * FROM table_name;

示例

SELECT * FROM users;

3.2 条件查询

3.2.1 WHERE子句

WHERE子句用于指定查询条件，只返回满足条件的记录。

SELECT column1, column2 FROM table_name WHERE condition;

condition：查询条件。

示例

SELECT name, email FROM users WHERE name = 'Alice';

3.2.2 常见条件运算符

等于：=
不等于：!= 或 <>
大于：>
小于：<
大于等于：>=
小于等于：<=
LIKE：用于模式匹配

示例

SELECT name, email FROM users WHERE email LIKE '%example.com';

3.2.3 逻辑运算符

AND：用于连接多个条件，所有条件都必须为真。
OR：用于连接多个条件，任意一个条件为真即可。
NOT：用于取反，将条件的结果取反。

示例

SELECT name, email FROM users WHERE name = 'Alice' AND email LIKE '%example.com';

3.3 排序与分页

3.3.1 ORDER BY子句

ORDER BY子句用于对查询结果进行排序。

SELECT column1, column2 FROM table_name ORDER BY column1 ASC;

ASC：升序排列。
DESC：降序排列。

示例

SELECT name, email FROM users ORDER BY name ASC;

3.3.2 LIMIT子句

LIMIT子句用于限制查询结果的数量。

SELECT column1, column2 FROM table_name LIMIT number OFFSET offset;

number：要返回的记录数。
offset：偏移量，从第几条记录开始返回。

示例

SELECT name, email FROM users ORDER BY name ASC LIMIT 10 OFFSET 20;

3.4 聚合函数与分组查询

3.4.1 聚合函数

聚合函数用于对一组值执行计算，并返回一个单一的结果。

COUNT：计算行数。
SUM：计算总和。
AVG：计算平均值。
MAX：计算最大值。
MIN：计算最小值。

示例

SELECT COUNT(*) FROM users;
SELECT AVG(age) FROM users;
SELECT MAX(age) FROM users;
SELECT MIN(age) FROM users;
SELECT SUM(balance) FROM users;

3.4.2 GROUP BY子句

GROUP BY子句用于将查询结果按一个或多个列进行分组，然后对每个分组进行聚合计算。

SELECT column1, COUNT(column2) FROM table_name GROUP BY column1;

示例

SELECT department, COUNT(*) FROM employees GROUP BY department;

3.4.3 HAVING子句

HAVING子句用于过滤分组后的结果，类似于WHERE子句，但HAVING作用于分组结果。

SELECT column1, COUNT(column2) FROM table_name GROUP BY column1 HAVING COUNT(column2) > 1;

示例

SELECT department, COUNT(*) FROM employees GROUP BY department HAVING COUNT(*) > 10;

3.5 底层原理：查询执行过程

3.5.1 查询优化器

查询优化器是MySQL中的一个重要组件，它负责生成高效的查询执行计划。查询优化器的目标是找到最优的查询路径，以最小的成本完成查询。

查询优化的主要步骤

解析器：将SQL查询解析成语法树。
预处理器：检查权限、解析视图和子查询。
优化器：生成多个执行计划，选择成本最低的执行计划。
执行器：按照优化器生成的执行计划执行查询。

3.5.2 查询执行计划

使用EXPLAIN命令可以查看查询的执行计划，帮助理解和优化查询。

EXPLAIN SELECT name, email FROM users WHERE email LIKE '%example.com';

示例解释输出：

+----+-------------+-------+------+----------------+------+---------+------+-------+-------------+
| id | select_type | table | type | possible_keys  | key  | key_len | ref  | rows  | Extra       |
+----+-------------+-------+------+----------------+------+---------+------+-------+-------------+
|  1 | SIMPLE      | users | ALL  | NULL           | NULL | NULL    | NULL | 100   | Using where |
+----+-------------+-------+------+----------------+------+---------+------+-------+-------------+

3.5.3 查询执行过程图示

为了更好地理解MySQL查询的执行过程，我们可以使用Mermaid绘制查询执行过程的图示，并进行美化。

在本章中，我们详细介绍了MySQL的数据查询，包括基本查询语法、条件查询、排序与分页、聚合函数与分组查询。我们还讲解了MySQL查询的执行过程，并通过Mermaid图示帮助理解其工作原理。

这些查询操作是使用MySQL进行数据检索的基础，掌握这些内容将为后续的数据处理和分析打下坚实的基础。