MySQL入门系列：查询简介（一）

摘要

本文作为MySQL入门系列的首篇，聚焦查询语句的核心概念与基础语法。从SELECT语句的基本结构出发，详细解析字段选择、表操作、条件过滤及排序等关键功能，结合实际案例演示查询语句的编写与优化方法。通过分步讲解与实用技巧分享，帮助初学者快速构建数据检索能力，为后续复杂查询学习奠定基础。

一、查询语句的核心地位

在数据库操作中，查询（Query）是连接用户与数据的核心桥梁。MySQL通过结构化查询语言（SQL）提供标准化的数据访问接口，其中SELECT语句占据核心地位。据统计，超过70%的数据库操作涉及数据检索，掌握查询语法是高效使用MySQL的前提。

1.1 查询的底层逻辑

MySQL查询执行遵循”解析-优化-执行”的三阶段流程：

1. 语法解析：验证SQL语句的合法性
2. 查询优化：生成最优执行计划
3. 数据获取：通过存储引擎读取数据

这种分层设计使得相同查询结果可通过多种语法实现，优化器会自动选择最高效的执行路径。

二、SELECT语句基础结构

2.1 基本语法框架

SELECT [DISTINCT] column1, column2, ...
FROM table_name
[WHERE condition]
[GROUP BY column]
[HAVING condition]
[ORDER BY column [ASC|DESC]]
[LIMIT offset, count];

各子句执行顺序：FROM → WHERE → GROUP BY → HAVING → SELECT → ORDER BY → LIMIT

2.2 字段选择技巧

• 通配符使用：SELECT *可快速查看表结构，但生产环境建议明确指定字段
• 表达式计算：支持算术运算（price*0.9）和函数调用（UPPER(name)）
• 别名定义：使用AS关键字简化结果列名（SELECT name AS username）

案例演示：

-- 计算商品折扣价并格式化显示
SELECT 
    product_id,
    product_name,
    ROUND(price*0.85, 2) AS discounted_price,
    CONCAT('$', FORMAT(price, 2)) AS formatted_price
FROM products
WHERE category = 'Electronics';

三、数据源操作

3.1 多表关联查询

MySQL支持五种关联方式：
| 关联类型 | 语法示例 | 应用场景 |
|————-|————-|————-|
| 内连接 | JOIN table2 ON t1.id=t2.id | 获取交集数据 |
| 左连接 | LEFT JOIN table2 ON t1.id=t2.id | 保留左表全部记录 |
| 右连接 | RIGHT JOIN table2 ON t1.id=t2.id | 保留右表全部记录 |
| 全连接 | MySQL 8.0+通过UNION实现 | 获取并集数据 |
| 交叉连接 | CROSS JOIN table2 | 生成笛卡尔积 |

最佳实践：

• 明确关联条件，避免意外笛卡尔积
• 为关联字段建立索引
• 复杂关联建议分步验证

3.2 子查询应用

子查询分为三类：

1. WHERE子句子查询：

   -- 查找高于平均薪资的员工
   SELECT name, salary 
   FROM employees
   WHERE salary > (SELECT AVG(salary) FROM employees);

2. FROM子句子查询（派生表）：

   -- 计算各部门薪资中位数
   SELECT dept_id, AVG(salary) AS median_salary
   FROM (
    SELECT dept_id, salary, 
           ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY dept_id ORDER BY salary) AS row_num,
           COUNT(*) OVER (PARTITION BY dept_id) AS dept_count
    FROM employees
   ) AS ranked
   WHERE row_num IN (FLOOR((dept_count+1)/2), FLOOR((dept_count+2)/2))
   GROUP BY dept_id;

3. SELECT子句子查询（标量子查询）：

   -- 显示员工薪资与部门平均薪资的差值
   SELECT 
    name, 
    salary,
    salary - (SELECT AVG(salary) FROM employees e2 WHERE e2.dept_id = e1.dept_id) AS diff_from_avg
   FROM employees e1;

四、条件过滤与排序

4.1 WHERE条件优化

• 运算符优先级：NOT > AND > OR
• IN列表优化：对于超过10个值的列表，IN性能优于多个OR条件
• 范围查询：BETWEEN包含边界值，>不包含

性能提示：

-- 低效写法
SELECT * FROM orders WHERE status = 'completed' OR status = 'shipped';
-- 高效写法
SELECT * FROM orders WHERE status IN ('completed', 'shipped');

4.2 排序与分页

• 多列排序：ORDER BY column1 DESC, column2 ASC
• NULL值处理：默认升序时NULL排在最前，降序时排在最后
• 分页实现：
  ```sql
  — 传统LIMIT分页（适合深度分页）
  SELECT * FROM products
  ORDER BY price DESC
  LIMIT 20 OFFSET 40; — 第3页，每页20条

— 游标分页（适合大数据量）
SELECT * FROM products
WHERE price < (SELECT price FROM products ORDER BY price DESC LIMIT 29,1)
ORDER BY price DESC
LIMIT 20;

## 五、实用查询技巧
### 5.1 条件逻辑处理
- **CASE WHEN表达式**：
```sql
-- 客户等级分类
SELECT 
    customer_id,
    total_purchases,
    CASE 
        WHEN total_purchases > 10000 THEN 'Platinum'
        WHEN total_purchases > 5000 THEN 'Gold'
        WHEN total_purchases > 1000 THEN 'Silver'
        ELSE 'Standard'
    END AS customer_tier
FROM customers;

• IFNULL/COALESCE函数：处理NULL值

  -- 安全显示可能为NULL的值
  SELECT 
    product_name,
    IFNULL(discount_price, regular_price) AS final_price,
    COALESCE(discount_price, regular_price, 0) AS safe_price
  FROM products;

5.2 查询性能优化

1. 索引利用：确保WHERE、JOIN、ORDER BY涉及的列有索引
2. 避免SELECT *：只查询需要的列
3. 批量操作：使用批量INSERT替代单条插入
4. EXPLAIN分析：

   EXPLAIN SELECT * FROM orders WHERE customer_id = 1001;

   重点关注type列（const > eq_ref > ref > range > index > ALL）和key列（是否使用索引）

六、实践建议

1. 从简单到复杂：先掌握单表查询，再逐步学习多表关联
2. 善用工具：MySQL Workbench提供可视化查询构建和执行计划分析
3. 版本差异：MySQL 8.0+支持窗口函数和CTE，5.7及以下版本需使用替代方案
4. 安全实践：
   • 使用参数化查询防止SQL注入
   • 限制查询结果集大小（添加LIMIT）
   • 避免在生产环境执行未经验证的复杂查询

进阶学习路径：

1. 索引优化与查询重写
2. 事务与隔离级别
3. 存储过程与函数
4. 性能监控与调优

通过系统掌握查询基础，开发者能够高效完成数据检索任务，为后续学习高级数据库功能奠定坚实基础。下一篇将深入探讨聚合函数与分组操作的实际应用。