数据查询语言QL

聚合函数：

SQL提供了下列聚合函数：

SELECT语句的完整结构：

SELECT<目标表的列名或列表达序列>     FORM<基本表名 或/和 视图序列>     [ WHARE <行条件表达式>]     [ GROUP BY <列名序列>             [ HAVING <组条件表达式> ] ]     [ORDER BY <列名[ ASC | DESC ]>, ... ]

整个语句的执行过程如下：

1. 读取FORM子句中的基本表、视图的数据，执行笛卡儿积操作；
2. 选取满足WHERE子句中给出的条件表达式的元组；
3. 按GROUP子句中指定列的值分组，同时提取满足HAVING子句中组条件表达式的那些列；
4. 按SELECT子句中给出的列名或列表达式求值输出；
5. ORDER子句对输出的目标表进行排序，ASC表示升序排列，DESC表示降序排列。

例：求每一教师每门课程的学生选修人数（超过50人），要求显示教师工号、课程号和学生人数。显示时，查询结果按人数升序排列，人数相同按工号升序、课程号降序排列。

SELECT T#,C.C#,COUNT(S#)
FROM C,SC
WHERE C.C# = SC.C#
GROUP BY T#,C.C#
    HAVING COUNT(*)>50
ORDER BY 3,T#,C.C# DESC;

ORDER BY 语句中的 3 表示对SECECT子句的第三个属性（学生人数）进行升序排列，若人数相同，则按照教师工号升序，课程号降序排列。

关于SELECT子句：

SELECT子句用于描述查询输出的表格结构。其形式如下：

SELECT [ ALL | DISTINCT ] <列名或列表达式序列> | *

• DISTINCT 选项保证重复的行将从结果中去除；ALL是默认值，表示重复的行留在结果中；
• 星号 * 表示选择所有列；
• 列表达式的意思是对一个单列求聚合值的表达式，即运用上面的聚合函数；
• 允许表达式中出现+，-，*，/以及列名、常数的算数表达式。

列和基本表的改名操作：

使用AS可以给列和基本表进行改名。有时一个基本表在多个SELECT中出现或用户要求输出的列名和基本表中的不一致，就可以给基本表或列改名。

SELECT SNAME AS STUDENT_NAME
FORM S AS STUDENT

集合的并、交、差操作：

当两个子查询的结构完全一致时，可以将这两个子查询进行并、交、差等操作。并、交、差的运算符是：UNION、INTERSECT、EXCEPT。三个关键字后面带上ALL，则不消除重复元组，不带ALL，则返回的结果消除重复元组。

上述操作不带关键字ALL, 返回结果中消除了重复元组；带ALL，不消除重复元组。

关于WHERE子句：

在WHERE子句中的条件表达式F中可以使用下列运算符：

• 算术比较运算符：<, <=, >, >=, =, <>或！=
• 逻辑运算符：AND, OR, NOT
• 集合成员资格运算符：IN, NOT IN
• 谓词：EXISTS, ALL, SOME, UNIQUE
• 聚合函数：AVG, MIN, MAX, SUM, COUNT 
• 区间判断：[NOT] BETWEEN ... TO ...
• 等值判断：[NOT] LIKE
• 空值判断：IS [NOT] NULL
• F中的运算对象还可以是另一个SELECT语句，即SELECT可以嵌套。

字符串匹配操作：

字符串匹配操作符是“LIKE", 在表达式中可以使用两个通配符：

• 百分号：与零个或多个字符组成的字符串匹配；
• 下划线：与单个字符匹配。

//匹配S中以字母D打头的学生姓名SELECT SNAME
    FORM S
    WHERE SNAME LIKE'D%';

为了使字符串中包含特殊字符（%和_），SQL允许定义转义字符。转义字符紧靠特殊字符并放在前面，表示该特殊字符将被当作普通字符。在LIKE中使用ESCAPE关键字来定义转义字符。

LIKE 'ab\%cd%' ESCAPE'\'    //匹配所有以ab%cd开头的字符串

SQL还允许在字符上使用多种函数，例如连接（”||“），提取子串，计算字符串长度，大小写转换等操作。

空值的比较操作：

SQL允许列值为空，空值用NULL表示，NULL不占用空间。

空值的存在增加了算术操作和比较操作的复杂性。SQL中规定，涉及+，-，*，/的算术表达式中有一个值是空值时，表达式的值也是空值。涉及空值的比较操作的结果认为是”false“。

在聚合函数中遇到空值时，除了COUNT(*)外，都跳过空值去处理非空值。

集合成员资格的比较：

判断元组是否在查询的结果（即集合）中的操作，叫做”集合成员资格的比较“。其形式为：

<元组> [NOT] IN (<集合>)

这里的元组和集合的形式应该相同。IN操作符表示，如果远足在集合内，则返回true。

//在S和SC中检索至少不学C2和C4两门课的学生学号SELECT S#
FORM SWHERE S# NOT IN (SELECT S#
                 FORM SC
                 WHERE C# IN ('C2','C4'));

集合成员算术的比较：

其形式如下：

<元组> θ ALL | SOME | ANY (<集合>)

θ是算术比较运算符”θ ALL"表示左边那个元组和右边集合中每一个元组满足θ运算；“θ SOME"和”θ ANY“意义一样，表示左边那个元组和右边集合中至少一个元组满足θ运算。

这里应该注意，元组的比较操作和字符串的比较操作类似。例如：

(a1, a2) = (b1, b2)，其意义是(a1<b1) OR (a1=b1) AND (a2<=b2)

集合中重复元组是否存在测试：

SELECT T#, TNAME
FORM TWHERE UNIQUE (SELECT T#
              FORM C
              WHERE C.T# = T.T#);

嵌套查询的改进写法

导出表的使用

SQL语句允许在FORM中使用子查询。如果在FROM中使用了子查询，那么要为查询的结果起一个表名和相应的列名。

//在基本表SC中检索平均成绩最高的学生学号
SELECT SC.S#
FROM SC,(SELECT AVG(SCORE)
         FROM SC
         GROUP BY S#) AS RESULT(AVG_SCORE)
GROUP BY SC.S#
     HAVING AVG(SC.SCORE)>=ALL(RESULT.AVG_SCORE);

WITH子句的临时视图

SQL允许用户用WITH语句定义一个临时视图（即子查询），置于SELECT语句的开始处。而临时视图本身是用SELECT语句定义的。

WITH RESULT(AVG_SCORE)AS
    SELECT AVG(SCORE)
    FROM SC
    GROUP BY S#
SELECT S#
FROM SC.RESULT
GROUP BY S#
    HAVING AVG(SCORE)>=ALL(RESULT.AVG_SCORE);