面向考試數據庫—單表查詢（包含建表數據）

面向考試數據庫系列博客以筆者的思維腦圖爲主線，博文內容爲筆者對導圖的具體分支所作的詳細闡述，其中不足，望讀者多加指正。

引言

  學習了一段時間SQL語言之後，其中操作了解到了很多，筆者按照上述腦圖進行現階段的SQL學習，到此在單表查詢處涉及到了許多的SQL語句操作，故做此文作爲筆記總結之用，其中也插入31到SQL查詢例題進行求解闡述，希望幫助讀者對知識進行更好的消化。主要內容如下：

● 建立練習數據庫(之後習題亦是基於該庫)

  開始正文前，讀者需要先了解博客使用的庫表結構；該庫爲一個選課庫，主要庫內容如下圖所示：

建表源碼

SET NAMES utf8mb4;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0;

-- ----------------------------
-- Table structure for course
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `course`;
CREATE TABLE `course`  (
  `Cno` char(4) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NOT NULL,
  `Cname` char(40) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL,
  `Cpno` char(4) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL,
  `Ccredit` smallint(6) NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`Cno`) USING BTREE,
  INDEX `Cpno`(`Cpno`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- Records of course
-- ----------------------------
INSERT INTO `course` VALUES ('1', '數據庫', '5', 4);
INSERT INTO `course` VALUES ('2', '數學', NULL, 2);
INSERT INTO `course` VALUES ('3', '信息系統', '1', 4);
INSERT INTO `course` VALUES ('4', '操作系統', '6', 3);
INSERT INTO `course` VALUES ('5', '數據結構', '7', 4);
INSERT INTO `course` VALUES ('6', '數據處理', NULL, 2);
INSERT INTO `course` VALUES ('7', 'PASCAL語言\r', '6', 4);

-- ----------------------------
-- Table structure for sc
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `sc`;
CREATE TABLE `sc`  (
  `Sno` char(9) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL COMMENT '學號',
  `Cno` char(4) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL COMMENT '課程號',
  `Grade` smallint(255) NULL DEFAULT NULL COMMENT '成績\r\n',
  PRIMARY KEY (`Sno`, `Cno`) USING BTREE,
  CONSTRAINT `Sno` FOREIGN KEY (`Sno`) REFERENCES `student` (`Sno`) ON DELETE RESTRICT ON UPDATE RESTRICT
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- Records of sc
-- ----------------------------
INSERT INTO `sc` VALUES ('200215121', '1', 92);
INSERT INTO `sc` VALUES ('200215121', '2', 85);
INSERT INTO `sc` VALUES ('200215121', '3', 88);
INSERT INTO `sc` VALUES ('200215122', '2', 90);
INSERT INTO `sc` VALUES ('200215122', '3', 80);

-- ----------------------------
-- Table structure for student
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `student`;
CREATE TABLE `student`  (
  `Sno` char(9) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL,
  `Sname` char(20) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  `Ssex` char(2) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  `Sage` smallint(6) NULL DEFAULT NULL,
  `Sdept` char(20) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`Sno`) USING BTREE,
  UNIQUE INDEX `Sname`(`Sname`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 1 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- Records of student
-- ----------------------------
INSERT INTO `student` VALUES ('200215121', '李勇', '男', 20, 'CS');
INSERT INTO `student` VALUES ('200215122', '劉晨', '女', 19, 'CS');
INSERT INTO `student` VALUES ('200215123', '王敏', '女', 18, 'MA');

SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;

單表查詢知識點彙總

 關於單表查詢的主要操作，主要可以分爲5類“題型”。想要熟練的掌握解決好這幾類題型，基礎知識必需要紮實，關於單表的基礎知識，筆者總結如下了內容。
 首先是常用的查詢條件；

 其次要注意的是一些細節性的知識點；

1. 關於排序 ；
   可以按一個或多個屬性列排序
   .升序：ASC；降序：DESC；缺省值爲升序
   當排序列含空值時
   .ASC：排序列爲空值的元組最後顯示
   .DESC：排序列爲空值的元組最先顯示

2. 關於計數；
   COUNT（[DISTINCT|ALL] *）
   COUNT（[DISTINCT|ALL] <列名>）
   計算總和
   SUM（[DISTINCT|ALL] <列名>）
   計算平均值
   AVG（[DISTINCT|ALL] <列名>）
   最大最小值
   MAX（[DISTINCT|ALL] <列名>）
   MIN（[DISTINCT|ALL] <列名>）
   DISTINCT短語：在計算時要取消指定列中的重複值
   ALL短語：不取消重複值
   ALL爲缺省值

3. 關於分組；
   group by 細化聚集函數的作用對象 未對查詢結果分組，聚集函數將作用於整個查詢結果
   對查詢結果分組後，聚集函數將分別作用於每個組 按指定的一列或多列值分組，值相等的爲一組 HAVING短語與WHERE子句的區別；
   作用對象不同 WHERE子句作用於基表或視圖，從中選擇滿足條件的元組 HAVING短語作用於組，從中選擇滿足條件的組。

4. 關於通配符匹配問題；
   通配符匹配（% (百分號) 代表任意長度（長度可以爲0）的字符串；_ (下橫線) 代表任意單個字符）；
   使用換碼字符將通配符轉義爲普通字符（ ESCAPE ‘＼’ 表示“ ＼” 爲換碼字符 ）這裏筆者使用的查詢工具不需要使用到ESCAPE ，用到\即可；
   涉及空值的查詢（ “IS” 不能用 “=” 代替）。

5. 關於多重條件查詢；
   多重條件查詢（AND的優先級高於OR；可以用括號改變優先級；可用來實現多種其他謂詞）。

單表查詢練習題32道

有了這些知識，我們就可以去嘗試上手解決關於單表查詢的32到例題了，關於例題的，筆者先給出腦圖分佈。

（1）選取表中的若干列

#例子1：查詢全體學生的學號與姓名。
SELECT Sno,Sname FROM Student;

#例子2：查詢全體學生的姓名、學號、所在系。
SELECT Sname,Sno,Sdept FROM student;

#[例3]  查詢全體學生的詳細記錄。
SELECT  * FROM Student;

#[例4]  查全體學生的姓名及其出生年份。
SELECT Sname,2004-Sage AS BIRTH    /*假定當年的年份爲2004年*/ FROM Student;

[例5]  查詢全體學生的姓名、出生年份和所有系，要求用小寫字母表示所有系名
SELECT Sname,2004-Sage AS 'year of Brith',LOWER(Sdept) FROM student;

使用列別名改變查詢結果的列標題:
SELECT Sname NAME ,'year of Brith:' BRITH,2004-Sage Brithday ,LOWER(Sdept) Department FROM student;

（2）選擇表中若干元祖

 這類題型在單表查詢中設計的知識點最多，也是最需要注意的。

#普通選取
[例6]  查詢選修了課程的學生學號。（取消重複行）
SELECT DISTINCT Sno FROM sc;

查詢選修課程的各種成績
 SELECT DISTINCT Cno,Grade FROM SC; 
 
 #大小比較
 ［例7］  查詢計算機科學系全體學生的名單。
 SELECT Sname
    FROM Student
    WHERE Sdept='CS';
		
	[例8]  查詢所有年齡在20歲以下的學生姓名及其年齡。
	SELECT Sname,Sage 
FROM    Student    
WHERE Sage < 20;

［例9］  查詢考試成績有不及格的學生的學號。
 SELECT DISTINCT Sno
    FROM  SC
    WHERE Grade<60;
		
#範圍選取
[例10] 查詢年齡在20~23歲（包括20歲和23歲）之間的學生的姓名、系別和年齡
 SELECT Sname,Sdept,Sage
FROM     Student
WHERE   Sage BETWEEN 20 AND 23;

[例11]  查詢年齡不在20~23歲之間的學生姓名、系別和年齡
SELECT Sname,Sdept,Sage
FROM     Student
WHERE   Sage NOT BETWEEN 20 AND 23;

#集合確定
[例12]查詢信息系（IS）、數學系（MA）和計算機科學系（CS）學生的姓名和性別。
SELECT Sname,Ssex
	FROM  Student
	WHERE Sdept IN ( 'IS','MA','CS' );
	
[例13]查詢既不是信息系、數學系，也不是計算機科學系的學生的姓名和性別
SELECT Sname,Ssex
	FROM  Student
	WHERE Sdept NOT IN ( 'IS','MA','CS' );
	
#字符匹配
匹配串爲固定字符串
[例14]  查詢學號爲200215121的學生的詳細情況。
SELECT *    
     FROM  Student  
     WHERE  Sno LIKE '200215121';
 [例15]  查詢所有姓劉學生的姓名、學號和性別
 SELECT Sname ,Sno,Ssex 
 FROM student
 WHERE Sname LIKE '劉%';
 
 [例16]  查詢姓"歐陽"且全名爲三個漢字的學生的姓名。
 SELECT Sname 
 FROM student 
 WHERE Sname like '歐陽_';
 
 [例17]  查詢名字中第2個字爲"陽"字的學生的姓名和學號。
 SELECT Sname,Sno
      FROM Student
      WHERE Sname LIKE '__陽%';
			
[例18]  查詢所有不姓劉的學生姓名。
SELECT Sname,Sno,Ssex
      FROM Student
      WHERE Sname NOT LIKE '劉%';
			
#3) 使用換碼字符將通配符轉義爲普通字符（ ESCAPE '＼' 表示“ ＼” 爲換碼字符 ）
 [例19]  查詢DB_Design課程的課程號和學分。
SELECT Cno,Ccredit
FROM Course
WHERE Cname LIKE'DB\_Design';

# [例20]  查詢以"DB_"開頭，且倒數第3個字符爲 i的課程的詳細情況。
SELECT * FROM Course
WHERE Cname LIKE 'DB\_%i_ _' ;

#關於空值的查詢
 [例21某些學生選修課程後沒有參加考試，所以有選課記錄，但沒有考試成績。查詢缺少成績的學生的學號和相應的課程號。
 SELECT Sno,Cno
      FROM  SC
      WHERE  Grade IS NULL;
			
[例22]  查所有有成績的學生學號和課程號。
SELECT Sno,Cno
      FROM  SC
      WHERE  Grade IS NOT NULL;
			
[例23]  查詢計算機系年齡在20歲以下的學生姓名。
SELECT Sname
       FROM  Student
       WHERE Sdept= 'CS' AND Sage<20;

[例12]  查詢信息系（IS）、數學系（MA）和計算機科學系（CS）學生的姓名和性別。（變）
SELECT Sname,Ssex
FROM   Student
WHERE  Sdept= ' IS ' OR Sdept= ' MA' OR Sdept= ' CS ';

[例10]  查詢年齡在20~23歲（包括20歲和23歲）之間的學生的姓名、系別和年齡。（變）
SELECT Sname,Sdept,Sage
FROM Student
     WHERE  Sage>=20 AND Sage<=23;

（3）order by 子句

 這類題型對於解決排名問題有很有幫助的。

#ORDER BY子句
[例24]  查詢選修了3號課程的學生的學號及其成績，查詢結果按分數降序排列。
SELECT Sno,Grade
        FROM  SC
        WHERE  Cno= ' 3 '
        ORDER BY Grade DESC;
				
［例25］  查詢全體學生情況，查詢結果按所在系的系號升序排列，同一系中的學生按年齡降序排列。
SELECT  *
        FROM  Student
        ORDER BY Sdept,Sage DESC;

（4）聚集函數

 筆者認爲有一定的統計作用。

 [例26]  查詢學生總人數。
	SELECT COUNT(*)
    FROM  Student;
		
	[例27]  查詢選修了課程的學生人數。
	SELECT COUNT(DISTINCT Sno)
     FROM SC;
		 
  [例28]  計算1號課程的學生平均成績。
	SELECT AVG(Grade)
          FROM SC
          WHERE Cno= ' 1 ';
					
	   [例29]  查詢選修1號課程的學生最高分數。
	 SELECT MAX(Grade)
   FROM SC
   WHERE Cno= ' 1 ';
	 

（5）Group by 子句

 SQL查詢將Group by子句與聚集函數綜合利用可進一步解決更多地問題。

[例31]  求各個課程號及相應的選課人數。
 SELECT Cno,COUNT(Sno)
     FROM    SC
     GROUP BY Cno;
		 
 例32] 查詢選修了3門以上課程的學生學號
 SELECT Sno
     FROM  SC
     GROUP BY Sno
     HAVING  COUNT(*) >3;

小結

 對於用慣了python的筆者而言，覺得MySQL的語言編輯還是比較友好的，比如代碼自動補全、大小寫友好、不用考慮python需要考慮的排版問題。另外筆者使用的使用的爲Navicat 12 for MySQL企業版本的查詢環境。不同版本在個別例題的實現上可能會有細微的不同，需要讀者自己注意。文章不足之處望多加指針。

一段

 話說一貴婦最近老是犯偏頭疼的毛病，找了許多醫生診治，都未能見效，這天，朋友介紹她去找一位著名的醫生，據說其專治各種疑難雜症。貴婦抱着試一試的態度，來到這位醫生的診所診治，說完自己的病況，醫生說：“害！小病嘛，我按着我的法子來，當天就見效，你只要每天早晨起牀雙手按着自己的太陽穴時對着鏡子說：“我不會頭疼，我不會頭疼， 堅持一段時間後，就好的。”說完後，就讓貴婦回家。一些日子後，貴婦和她丈夫送來一面錦旗向醫生道謝，貴婦：“醫生醫術高超，實在感謝您，特送錦旗向您道謝。”醫生：“害！應該的應該的嘛。“貴婦偷偷想醫生道：”醫生啊，您能幫看看我老公的毛病嘛？’他最近一段日子總是不舉“醫生：”簡單，不過您要先出去避讓一下纔好，我好和您丈夫道明解決之道啊。“貴婦：”害！理解理解，我這就出去您慢慢和我老公說。事成之後我必重謝！“
 你還別說，貴婦丈夫經過那名神醫診治後啊，沒過多久就恢復了往日的雄風，而且是有過之而不及啊。於是貴婦準備一份大禮贈送與那名神醫。不過，貴婦發現，在睡前，老公總是偷偷在鏡子面前出雙手按着太陽穴說些什麼話。 一日，貴婦好奇心上頭，便去偷看監聽：只見貴婦老公雙手按着太陽穴對着鏡子說，她不是我老婆，她不是我老婆。 ……