MySQL篇（数值函数/）（持续更新迭代）

news/2024/10/11 19:05:25/文章来源:https://blog.csdn.net/qq_51226710/article/details/142313077

目录

常见函数一：数值函数

一、常见数值函数

1. 基本函数

2. 角度与弧度互换函数

3. 三角函数

4. 指数与对数

5. 进制间的转换

常见函数二：日期函数

一、常见日期函数

二、SQL演示

1. curdate：当前日期

2. curtime：当前时间

3. now：当前日期和时间

4. YEAR , MONTH , DAY：当前年、月、日

5. date_add：增加指定的时间间隔

6. datediff：获取两个日期相差的天数

三、案例

常见函数三：聚合函数

一、五大常用聚合函数

二、GROUP BY

三、HAVING

四、SQL底层执行原理

1. SELECT语句的完整结构

2. SQL语句的执行过程

常见函数四：流程函数

一、作用

二、常见

三、SQL演示

1. if

2. ifnull

3. case when then else end

四、案例

常见函数一：数值函数

一、常见数值函数

1. 基本函数

函数

功能

ABS(x)

返回x的绝对值

SIGN(X)

返回X的符号。正数返回1，负数返回-1，0返回0

PI()

返回圆周率的值

CEIL(x)，CEILING(x)

返回大于或等于某个值的最小整数

FLOOR(x)

返回小于或等于某个值的最大整数

LEAST(e1,e2,e3…)

返回列表中的最小值

GREATEST(e1,e2,e3…)

返回列表中的最大值

MOD(x,y)

返回X除以Y后的余数

RAND()

返回0~1的随机值

RAND(x)

返回0~1的随机值，其中x的值用作种子值，相同的X值会产生相同的随机数

ROUND(x)

返回一个对x的值进行四舍五入后，最接近于X的整数

ROUND(x,y)

返回一个对x的值进行四舍五入后最接近X的值，并保留到小数点后面Y位

TRUNCATE(x,y)

返回数字x截断为y位小数的结果

SQRT(x)

返回x的平方根。当X的值为负数时，返回NULL

举例：


SELECT ABS(-123),ABS(32),SIGN(-23),SIGN(43),PI(),CEIL(32.32),CEILING(-43.23),FLOOR(32.32),
FLOOR(-43.23),MOD(12,5)
FROM DUAL;

取随机数

SELECT RAND(),RAND(),RAND(10),RAND(10),RAND(-1),RAND(-1)
FROM DUAL;

四舍五入，截断操作

SELECT ROUND(12.33),ROUND(12.343,2),ROUND(12.324,-1),TRUNCATE(12.66,1),TRUNCATE(12.66,-1)
FROM DUAL;

单行函数可以嵌套

SELECT TRUNCATE(ROUND(123.456,2),0)
FROM DUAL;

2. 角度与弧度互换函数

函数

用法

RADIANS(x)

将角度转化为弧度，其中，参数x为角度值

DEGREES(x)

将弧度转化为角度，其中，参数x为弧度值

SELECT RADIANS(30),RADIANS(60),RADIANS(90),DEGREES(2*PI()),DEGREES(RADIANS(90))
FROM DUAL;

3. 三角函数

函数

用法

SIN(x)

返回x的正弦值，其中，参数x为弧度值

ASIN(x)

返回x的反正弦值，即获取正弦为x的值。如果x的值不在-1到1之间，则返回NULL

COS(x)

返回x的余弦值，其中，参数x为弧度值

ACOS(x)

返回x的反余弦值，即获取余弦为x的值。如果x的值不在-1到1之间，则返回NULL

TAN(x)

返回x的正切值，其中，参数x为弧度值

ATAN(x)

返回x的反正切值，即返回正切值为x的值

ATAN2(m,n)

返回两个参数的反正切值

COT(x)

返回x的余切值，其中，X为弧度值

举例：

  • ATAN2(M,N)函数返回两个参数的反正切值。
  • 与ATAN(X)函数相比，ATAN2(M,N)需要两个参数，例如有两个点point(x1,y1)和point(x2,y2)，使用ATAN(X)函数计算反正切值为ATAN((y2-y1)/(x2-x1))，使用ATAN2(M,N)计算反正切值则为ATAN2(y2-y1,x2-x1)。由使用方式可以看出，当x2-x1等于0时，ATAN(X)函数会报错，而ATAN2(M,N)函数则仍然可以计算。
  • ATAN2(M,N)函数的使用示例如下：
SELECT SIN(RADIANS(30)),DEGREES(ASIN(1)),TAN(RADIANS(45)),DEGREES(ATAN(1)),DEGREES(ATAN2(1,1))
FROM DUAL;

4. 指数与对数

函数

用法

POW(x,y)，POWER(X,Y)

返回x的y次方

EXP(X)

返回e的X次方，其中e是一个常数，2.718281828459045

LN(X)，LOG(X)

返回以e为底的X的对数，当X <= 0 时，返回的结果为NULL

LOG10(X)

返回以10为底的X的对数，当X <= 0 时，返回的结果为NULL

LOG2(X)

返回以2为底的X的对数，当X <= 0 时，返回NULL

mysql> SELECT POW(2,5),POWER(2,4),EXP(2),LN(10),LOG10(10),LOG2(4)-> FROM DUAL;
+----------+------------+------------------+-------------------+-----------+---------+
| POW(2,5) | POWER(2,4) | EXP(2)           | LN(10)            | LOG10(10) | LOG2(4) |
+----------+------------+------------------+-------------------+-----------+---------+
|       32 |         16 | 7.38905609893065 | 2.302585092994046 |         1 |       2 |
+----------+------------+------------------+-------------------+-----------+---------+
1 row in set (0.00 sec)

5. 进制间的转换

函数

用法

BIN(x)

返回x的二进制编码

HEX(x)

返回x的十六进制编码

OCT(x)

返回x的八进制编码

CONV(x,f1,f2)

返回f1进制数变成f2进制数

mysql> SELECT BIN(10),HEX(10),OCT(10),CONV(10,2,8)-> FROM DUAL;
+---------+---------+---------+--------------+
| BIN(10) | HEX(10) | OCT(10) | CONV(10,2,8) |
+---------+---------+---------+--------------+
| 1010    | A       | 12      | 2            |
+---------+---------+---------+--------------+
1 row in set (0.00 sec)

常见函数二：日期函数

一、常见日期函数

函数

功能

CURDATE()

返回当前日期

CURTIME()

返回当前时间

NOW()

返回当前日期和时间

YEAR(date)

获取指定date的年份

MONTH(date)

获取指定date的月份

DAY(date)

获取指定date的日期

DATE_ADD(date, INTERVAL expr type)

返回一个日期/时间值加上一个时间间隔expr后的 时间值

DATEDIFF(date1,date2)

返回起始时间date1 和 结束时间date2之间的天 数

二、SQL演示

1. curdate：当前日期

select curdate();

2. curtime：当前时间

select curtime();

3. now：当前日期和时间

select now();

4. YEAR , MONTH , DAY：当前年、月、日

select YEAR(now());
select MONTH(now());
select DAY(now());

5. date_add：增加指定的时间间隔

select date_add(now(), INTERVAL 70 YEAR );

6. datediff：获取两个日期相差的天数

select datediff('2021-10-01', '2021-12-01');

三、案例

查询所有员工的入职天数，并根据入职天数倒序排序。

思路： 入职天数，就是通过当前日期 - 入职日期，所以需要使用datediff函数来完成。

select name, datediff(curdate(), entrydate) as 'entrydays' from emp order by entrydays desc;

常见函数三：聚合函数

一、五大常用聚合函数

  • SUM()：求总和，只适用于数值类型字段，如果是字符串类型不会报错会返回0，会自动过滤空值
  • AVG()：求平均值，只适用于数值类型字段，字符串类型不会报错会返回0，会自动过滤空值
  • MAX()：求最大值，适用于数值类型、字符串类型和日期时间类型字段
  • MIN()：求最小值，适用于数值类型、字符串类型和日期时间类型字段
  • COUNT()：用于计算查询结果集中的数据共有多少条
    • COUNT(*)
    • COUNT(常数)：例如COUNT(0)，COUNT(1)
    • COUNT(指定字段)：此方式只能用于那种不存在NULL的字段，如果存在空值，统计总数时不计入
    • 如果是MyISAM引擎，这三种方式的效率相同，因为此引擎内部有一个计数器在维护着行数。如果是InnoDB引擎，那么第一和第二种效率高于第三种，后面会细说

注意：MySQL中聚合函数是不能嵌套使用的

我们创建一个表t_decade_book来进行验证

DROP TABLE IF EXISTS t_decade_book;
CREATE TABLE t_decade_book  (book_id int(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '书id',book_name varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL COMMENT '书名',book_count int(10) DEFAULT NULL COMMENT '数量',detail varchar(200) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL COMMENT '描述',PRIMARY KEY (book_id) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 4 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;INSERT INTO t_decade_book VALUES (1, 'Java从入门到秃头', 20, 'Java学习');
INSERT INTO t_decade_book VALUES (2, '数据库从删库到跑路', 20, '数据库学习');
INSERT INTO t_decade_book VALUES (3, '测试从入职到干架', 20, '测试脚本学习');
INSERT INTO t_decade_book VALUES (4, '划水越划越爽', NULL, '划水技巧学习');

得到的表数据如下

SELECT AVG(book_count),SUM(book_count),AVG(book_count)*4 FROM t_decade_book;SELECT MAX(book_count),MIN(book_count),MAX(book_name),MIN(book_name) FROM t_decade_book;SELECT COUNT(book_id),COUNT(1),COUNT(*),COUNT(book_count) FROM t_decade_book;SELECT AVG(book_count),SUM(book_count),SUM(book_count)/4,SUM(book_count)/COUNT(book_count) FROM t_decade_book;

执行结果如下

二、GROUP BY

首先我们向之前创建的t_decade_blog表中插入一条数据

INSERT INTO t_decade_blog(id,name,author,create_time,views)VALUES('d3258b79-d543-49bb-9850-16cac7566666','JVM系列','十年',NOW(),8000);

表格中结果如下

然后我们测试一下GROUP BY操作

# 根据单列进行分组
SELECT author,AVG(views) FROM t_decade_blog GROUP BY author;# 根据多列进行分组，如果分组的条件相同，顺序不同不会影响最终结果
# 我们可以理解为根据这些条件进行组合，只有符合这些条件的才会分到一个组里
SELECT id,author,AVG(views) FROM t_decade_blog GROUP BY id,author;
SELECT author,id,AVG(views) FROM t_decade_blog GROUP BY author,id;# 当使用GROUP BY关键字时，SELECT中涉及到的非聚合函数包含的字段，必须出现在GROUP BY后面
# 但是GROUP BY关键字后面的字段不一定要出现在SELECT之后
# 另外，在不使用GROUP BY时，聚合函数不能和普通字段放在一起进行查询
SELECT author,id,AVG(views) FROM t_decade_blog GROUP BY author;# with rollup作用在聚合函数。如果聚合函数是COUNT(*)则会在统计的记录中再次求COUNT(*)
# 如果是AVG(),则会去除分组条件，求该字段的AVG()
# 使用WITH ROLLUP后不能再使用ORDER BY
SELECT author,AVG(views) FROM t_decade_blog GROUP BY author WITH ROLLUP;SELECT book_id,AVG(book_count) FROM t_decade_book GROUP BY book_id WITH ROLLUP;SELECT author,COUNT(views) FROM t_decade_blog GROUP BY author WITH ROLLUP;

执行结果如下

注意GROUP BY的使用顺序

  • 放在FROM、WHERE后面
  • 放在ORDER BY、LIMIT前面

三、HAVING

1、HAVING 子句可以让我们筛选分组后的各组数据

  • 当我们想使用聚合函数作为数据的过滤条件时，就不能搭配WHERE使用了，必须使用HAVING来进行替换。比如我们想筛选出哪些部门的最高工资大于10000，那么就要先根据部门id进行分组，然后再使用HAVING对MAX(salary)进行过滤
  • 如果过滤条件中没有聚合函数，那就强烈建议使用WHERE
  • HAVING必须声明在GROUP BY后面
  • 在日常开发中，使用HAVING的前提是我们使用了GROUP BY

2、HAVING和WHERE的对比

  • 从适用范围来说，HAVING更广
  • 如果过滤条件中没有聚合函数，那么WHERE的执行效率要高于HAVING。因为WHERE的执行顺序是排在HAVING前面的，它会筛选掉不满足条件的数据，这样后面GROUP BY分组以及HAVING要处理的数据量就更小了
# 错误演示
SELECT id,MAX(views)
FROM t_decade_blog
WHERE MAX(views) > 4000
GROUP BY id;SELECT id,MAX(views)
FROM t_decade_blog
GROUP BY id
HAVING MAX(views) > 4000;# 如果我们想查出特定博客id中最大浏览量大于4000的书籍
# 方式一：WHERE搭配HAVING，推荐此方式，执行效率更高
SELECT id,MAX(views)
FROM t_decade_blog
WHERE id IN ('76782763-48d0-4cef-b8e1-1054e181e41d',
'd3258b79-d543-49bb-9850-16cac7565f57',
'd3258b79-d543-49bb-9850-16cac7566666')
GROUP BY id
HAVING MAX(views) > 4000;# 方式二
SELECT id,MAX(views)
FROM t_decade_blog
GROUP BY id
HAVING MAX(views) > 4000 
AND id IN ('76782763-48d0-4cef-b8e1-1054e181e41d',
'd3258b79-d543-49bb-9850-16cac7565f57',
'd3258b79-d543-49bb-9850-16cac7566666');

四、SQL底层执行原理

1. SELECT语句的完整结构

SQL92语法结构

SELECT 字段1,字段2,...(可能存在聚合函数)
FROM 表1,表2,...
WHERE 多表的连接条件 AND 不包含聚合函数的过滤条件
GROUP BY 分组字段1,分组字段2...
HAVING 包含聚合函数的过滤条件
ORDER BY 排序字段1,排序字段2...(ASC / DESC)
LIMIT 偏移量,条目数

SQL99语法结构

SELECT 字段1,字段2,...(可能存在聚合函数)
FROM 表1 (LEFT / RIGHT) JOIN 表2 ON 多表的连接条件
(LEFT / RIGHT) JOIN 表2 ON 多表的连接条件2...
WHERE 不包含聚合函数的过滤条件
GROUP BY 分组字段1,分组字段2...
HAVING 包含聚合函数的过滤条件
ORDER BY 排序字段1,排序字段2...(ASC / DESC)
LIMIT 偏移量,条目数

2. SQL语句的执行过程

我们就以SQL99语法结构为例进行分析

  • 首先执行FROM至HAVING范围内的语句
    • 先根据 FROM 找出所需要的表，这里相当于之前说过的CROSS JOIN—> 然后根据ON后面的连接条件去除无法被关联的数据—> 判断是否是左/右外连接(LEFT / RIGHT JOIN) —> 根据WHERE过滤数据—> 根据 GROUP BY 分组（这一步之后，针对每组的聚合函数进行过滤才有了意义，这就能说得通为什么WHERE中不能使用聚合函数）—> 根据 HAVING 进行分组
  • 然后执行 SELECT：执行完第一步会查出所有字段，这一步筛选出我们需要哪些字段，如果有DISTINCT关键字，那么还会进行去重
  • 最后执行 ORDER BY 和 LIMIT：对上一步得到的结果集进行排序，然后再进行分页

常见函数四：流程函数

一、作用

流程函数也是很常用的一类函数，可以在SQL语句中实现条件筛选，从而提高语句的效率。

二、常见

函数

功能

IF(value , t , f)

如果value为true，则返回t，否则返回f

IFNULL(value1 , value2)

如果value1不为空，返回value1，否则 返回value2

CASE WHEN [ val1 ] THEN [res1] ... ELSE [ default ] END

如果val1为true，返回res1，... 否 则返回default默认值

CASE [ expr ] WHEN [ val1 ] THEN [res1] ... ELSE [ default ] END

如果expr的值等于val1，返回res1，... 否则返回default默认值

三、SQL演示

1. if

select if(false, 'Ok', 'Error');

2. ifnull

select ifnull('Ok','Default');select ifnull('','Default');select ifnull(null,'Default');

3. case when then else end

需求：查询emp表的员工姓名和工作地址 (北京/上海 ----> 一线城市 , 其他 ----> 二线城市)

selectname,( case workaddress when '北京' then '一线城市' when '上海' then '一线城市' else '二线城市' end ) as '工作地址'
from emp;

四、案例

create table score(id int comment 'ID',name varchar(20) comment '姓名',math int comment '数学',english int comment '英语',chinese int comment '语文'
) comment '学员成绩表';insert into score(id, name, math, english, chinese) VALUES (1, 'Tom', 67, 88, 95 ), (2, 'Rose' , 23, 66, 90),(3, 'Jack', 56, 98, 76);

具体的SQL语句如下

selectid,name,(case when math >= 85 then '优秀' when math >=60 then '及格' else '不及格' end ) '数学',(case when english >= 85 then '优秀' when english >=60 then '及格' else '不及格' end ) '英语',(case when chinese >= 85 then '优秀' when chinese >=60 then '及格' else '不及格' end ) '语文'
from score;

MySQL的常见函数我们学习完了，那接下来，我们就来分析一下，在前面讲到的两个函数的案例

场景，思考一下需要用到什么样的函数来实现?

  1. 数据库中，存储的是入职日期，如 2000-01-01，如何快速计算出入职天数呢？ 答案: datediff
  2. 数据库中，存储的是学生的分数值，如98、75，如何快速判定分数的等级呢？答案：case ... when ...

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