SQL:子查询

子查询是SQL中强大的功能之一，它允许在一个查询内部嵌套另一个查询，以便处理更复杂的逻辑或数据检索需求。子查询可以用在SELECT、FROM、WHERE、HAVING、IN、ANY、ALL等子句中，根据使用场景和目的的不同，子查询可以分为多种类型。

子查询的类型

标量子查询（Scalar Subquery）：
- 返回单个值的子查询。
- 通常用于SELECT列表、WHERE或HAVING子句中。
- 示例：查找公司中薪水最高的员工。
```
SELECT name, salary  
FROM employees  
WHERE salary = (SELECT MAX(salary) FROM employees);
```
行子查询（Row Subquery）：
- 返回单行多列值的子查询。
- 常与比较运算符（如=, !=, <, >等）结合使用，这些运算符会逐列比较子查询返回的行和主查询中的相应值。
- 示例：查找与特定员工（如'John Doe'）具有相同部门和职位的员工。
```
SELECT *  
FROM employees  
WHERE (department, job_title) = (SELECT department, job_title FROM employees WHERE name = 'John Doe');
```
表子查询（Table Subquery）：
- 返回多行多列值的子查询。
- 通常用在FROM子句中，作为临时表使用。
- 示例：查找所有部门中平均薪水高于公司整体平均薪水的部门。
```
SELECT department, AVG(salary)  
FROM employees  
GROUP BY department  
HAVING AVG(salary) > (SELECT AVG(salary) FROM employees);
```
相关子查询（Correlated Subquery）：
- 子查询中引用了外部查询中的列。
- 对于外部查询中的每一行，子查询都会执行一次。
- 示例：查找在其部门中薪水最高的员工。
```
SELECT name, salary, department  
FROM employees e1  
WHERE salary = (SELECT MAX(salary) 
FROM employees e2 
WHERE e1.department = e2.department);
```
嵌套子查询（Nested Subquery）：
- 子查询内部再嵌套子查询。
- 用于处理更复杂的逻辑。
- 示例：查找薪水高于其部门中除自己以外所有员工薪水的员工（即部门中的顶薪员工，但方法不同于之前）。
```
SELECT name, salary, department  
FROM employees e1  
WHERE salary > (SELECT MAX(salary) FROM employees e2 WHERE e1.department = e2.department AND e1.employee_id != e2.employee_id);
```
集合操作子查询：
- 使用IN, ANY, ALL等集合操作符的子查询。
- IN：子查询返回一个集合，主查询的列值在该集合中。
- ANY：子查询返回一个集合，主查询的列值与集合中的任何一个值比较。
- ALL：子查询返回一个集合，主查询的列值与集合中的所有值比较。
```
SELECT *  
FROM employees  
WHERE department IN (SELECT department FROM departments WHERE location = 'New York');
```