查询是数据库的基本应用之一,oracle中的SQL查询语法,一方面遵循了SQL标准,另一方面又有自己的独特之处。
从而使得oracle中的SQL查询功能更加强大。接下来将会涉及oracle中的SQL查询语句,包括:
基本查询:主要讲述查询语句及各种子句的使用;
子查询:主要讲述如何在查询语句中添加子查询;
联合语句:主要讲述多个查询语句之间的集合运算;
关联语句:主要讲述多个表/视图之间的关联关系;
层次化查询:主要讲述树状结构的查询。
一、基本查询:
1. 查询命令select
执行查询的命令为select命令,该命令用于在数据源中捕获最终数据。无论查询语句多么复杂,最外层的select命令总是最后执行。
具体表现为:oracle首先根据from子句获得数据源的所有记录,接着,oracle扫描所有记录,并根据select命令所指定的列获取最终结果。
2. 指定过滤条件----where子句
where子句用于限定from子句所指定的数据源,或者各数据源进行运算之后形成的结果集合。因此,执行顺序处于from子句之后,select命令之前。即使from子句更加复杂,其执行顺序仍然如此。
注:笛卡尔积-->获得的是两个数据表的乘积,第一表的每条记录与第二表的每条记录组合所获得结果集。
3. 获取唯一记录----distinct
在查询时,会出现重复记录。为了剔除重复记录,可以利用distinct关键字。
select distinct a.xxx, b.yyy from table a, tables b where a.a_id = b.a_id
其中,distinct关键字用于获取结果集中列a.xxx,b.yyy的唯一性组合。
4. 分组----group by 子句
在数据库查询中,分组是一个非常重要的应用。分组是指将数据表中的所有记录,以某个或者某些列为标准,划分为一组。例如:在一个存储了地区学生的表中,以学校为标准,可以将所有学生信息划分为多个组。
进行分组查询应该使用group by子句。该子句指定分组标准,并将数据源按照该标准进行划分,然后循环处理每组数据。
select cd.channel_id, cd.channel_name
from intf.ecs_order eo , liuxin.channel_dianqu cd
where eo.org_id = cd.channel_id
group by cd.channel_id, cd.channel_name
其中,group by cd.channel_id, cd.channel_name用于对数据源按列 cd.channel_id, cd.channel_name 进行分组。详细步骤如下:
(1)from子句获得数据源;(2)利用where 子句筛选符合条件的记录;(3)利用group by子句进行分组;
(4)对每组进行循环处理,获得最终结果----每组的cd.channel_id, cd.channel_name。
5. 过滤分组----having子句
where子句可以过滤from子句所指定的数据源,但是对于group by子句所产生的分组无效。为了将分组按照一定条件进行过滤,应该使用having子句。
having子句是依附于group by子句存在而存在的。
select cd.channel_id, cd.channel_name
from intf.ecs_order eo , liuxin.channel_dianqu cd
where eo.org_id = cd.channel_id
group by cd.channel_id, cd.channel_name
having cd.channel_id >100000199
上面例子说明的是ID号大于100000199的记录。
(1)利用group by子句分组;(2)利用having子句筛选分组----组内所有ID号大于100000199。
(3)对每组进行循环处理,获得最终结果----每组的cd.channel_id, cd.channel_name。
6. 排序----order by子句
order by子句用于排序结果集。order by子句在使用时需要指定排序标准和排序方式。排序标准是指按照结果集中哪个或哪些列进行排序;order by有两种排序方式---升序(asc,也是默认的排序方式)和降序(desc)。
select cd.channel_id, cd.channel_name
from intf.ecs_order eo , liuxin.channel_dianqu cd
where eo.org_id = cd.channel_id
order by cd.channel_id desc;
7. order by与group by子句
order by与group by同时存在的时候,oracle是怎样执行的呢?
oracle首先执行group by子句,然后才进行排序操作。
8. order by与distinct
order by子句与distinct关键字同时使用时,也必须遵循这样的一个规则---order by子句所指定的排序列,必须出现在select表达式中。
二、子查询:
三、联合语句:
联合语句是指对于多个查询获得的结果集进行集合操作。这些集合操作包括union、union all、intersect 和 minus。
这些集合运算都是二元运算,运算结果仍然是一个记录集合。
本阶段讲述这几种联合运算的使用。
1、求并集(记录唯一)----union运算
union运算实际是合并两个结果集中的所有记录,并将其中重复记录剔除(保证结果集中的记录唯一)。
例:数据库中存在着两个表a_students和b_students,分别存储了参加了a培训班和b培训班的学生信息,其数据如下所示。现需要取得a班和b班共有多少学生,实际为获取表a_students与表b_students的并集,相应的SQL语句如下所示。
select student_id, student_name from a_students
union
select student_id, student_name from b_students;
union 用于对select student_id, student_name from a_students 和 select student_id, student_name from b_students所获得结果集进行并集运算。
但需要注意的是,union运算的两个结果集必须具有完全相同的列数,并且各列具有相同的数据类型。
select student_id, student_name, student_age from a_students
union
select student_id, student_name from b_students
上面这个就会报错!
oracle将抛出错误:ORA-01789:query block has incorrect number of result columns表面查询结果的列数非法,不能进行并集运算。
2、求并集----union all 运算
union all 运算与union运算都可看做并集运算。但是union all只是将两个运算结果集进行简单整合,并不剔除其中的重复数据。这是与union运算的最大区别。
为了统计
例如:为了统计A班级和B班级有多少人次参加了培训,则可以利用union all代替union来执行上面的SQL语句。
select student_id, student_name from a_students
union all
select student_id, student_name from b_students;
union all 并不删除重复记录,因此该SQL语句的执行结果记录较多。同时,由于union all运算不删除重复记录,因此在执行效率上要高于union操作。因此,当对两个结果集已经确定不会存在重复记录时,应该使用union all操作,以提升效率。
3、求交集---intersect运算
intersect运算是指交集运算。该运算可以获得两个结果集的交集----即同时存在于两个结果集中的记录。
例如:在表a_students和表b_students中均存在着学生信息,现需要获得既参加了a班,又参加了b班的学生姓名。即同时存在于两个表中的学生姓名,则可以使用intersect运算。相应的SQL如下:
select student_name from a_students
intersect
select student_name from b_students
4、求差集----minus运算
minus是集合间的减法运算。该运算将返回第一个集合中存在,而第二个集合中不存在的记录。
例如:现需要获得参加A培训班,但是未参加B培训班的学生。此时,可以利用minus运算获得存在于表a_students中,而不存在于表b_students中的学生姓名。
select student_name from a_students
minus
select student_name from a_students;
minus用于获得两个结果集的差集。注意:是返回得哪个表中的!
5、联合运算的混合运算
对于这4种集合运算----union运算、union all运算、intersect运算和minus运算,oracle允许进行混合运算。在混合运算时,这4种运算的优先级是相同的,也就是说,他们将按照自左至右的顺序依次进行。
例如:intersect和union all的混合运算
select student_name from a_students
intersect
select student_name from a_students
union all
select student_name from b_students
调整优先级,可以使用小括号!
四、连接:
在大多数查询中,所使用的数据源往往有多个。当多个数据源同时使用时,这些数据源如何进行组合便成为了一个至关重要的问题。连接即用来指定多个数据源之间的组合关系。默认情况下,多个数据源之间使用的是笛卡尔积方式进行组合。除此之外,oracle还提供了另外几种特殊的组合方式。这些特殊方式有效地补充了笛卡尔积的不足。
1、自然连接
自然连接,顾名思义,即无须用户指定任何连接条件,只需指定连接的两个数据源。至于两个数据源如何进行数据整合则无须用户操心,自然连接所使用的关键字为natural join。其连接原则:两个数据源的共有列,并且具有相同列值。
例如:表employees和表salary都包含了employee_id列。二者可以进行自然连接操作,相应的SQL语句如下所示。
select * from employees natural join salary;
natural join 用于两个表之间的自然连接。搜寻结果获得的结果集,将含有公共列employee_id。这里所说的公共列是指,不能为列employee_id指定限定词。例如,不能讲列employee_id标识为特定表employees或者salary中的列。详看如下SQL:
select e.employee_id from employees e natural join salary s;
上面语句将会抛出错误:ORA-25155:column used in NATURAL join cannot have qualifier
select e.employee_id尝试在自然连接的结果集中获得表employees中的列employee_id。此处的错误原因是:用于自然连接的列不能指定限定词。
当然,对于自然连接之外的其他列,可以使用限定词进行修饰。例如:
select employee_id, e.employee_name, s.month, s.salary from employees e natural join salary s
2、内连接
自然连接强制使用两个表之间的公共列表作为搜寻条件;而且要求公共列的值必须相等,这带来了极大的限制,因此,自然连接并不常用。而内连接突破了这两种约束,内连接可以自行指定连接列和连接条件。内连接运算的关键字为inner join.
例如:同样为了实现获得员工工资状况这一需求,利用内连接的SQL语句如下所示。
selecte.employee_id, e.employee_name, s.month, s.salary
from employees e
inner join salarys
on e.employee_id =s.employee_id;
其中,select e.employee_id, e.employee_name, s.month, s.salary 用于获取表employees中的employee_id、employee_name和表salary中的month、salary等列,与自然连接不同的是,此处的employee_id可以使用限定符e进行修饰;from employees e inner join salary s 用于将表employees与表salary进行内联操作;on e.employee_id = s.employee_id用于指定搜寻条件----表employees的列employee_id与表salary的列employee_id具有相同的列值。
另外,内连接运算inner join 中的inner关键字可以省略,如下所示。
selecte.employee_id, e.employee_name, s.month, s.salary
from employees e
join salary s
on e.employee_id =s.employee_id;
默认情况下,oracle的连接为内连接,因此,在这里,使用了join代替inner join可以实现相同的效果,而且写法更为简洁。
对于大多数开发者来说,并不习惯使用内连接方式,而更习惯于where 条件实现,利用where 条件改写本示例语句如下:
selecte.employee_id, e.employee_name, s.month, s.salary
from employees e,salary s
wheree.employee_id = s.employee_id;
虽然可以利用where 子句改写内连接的SQL查询,但需要注意的是,当实现多表关联,oracle在执行时还是有区别的,对于where子句方式,并且from子句中含有多个数据源,oracle在进行笛卡尔积运算时会自行优化。例如:
select * fromemployees, salary, company, sales wehre ...
from 子句中包含了多个数据表,而oracle执行的方式,并非按照如下顺序employees X salary X company X sales(其中X代表进行笛卡尔积运算)。而有可能被优化为salary X employees X sales X company,因此,有时我们对oracle的执行结果感到莫名其妙,使用肉眼即可分辨这种执行结果是错误的,尽管这种机会微乎其徽。
此时,不妨使用内连接来尝试解决该问题,改写后的代码为:
select * fromemployees
join salary on....
join company on
join sales on
在这种执行方式下,oracle所执行的连接顺序一定是遵循employees X salary X company X sales。
3、外链接
内连接所指定的两个数据源,处于平等的地位。而外链接不同,外链接总是以一个数据源为基础,将另外一个数据源与之进行条件匹配。即使条件不匹配,基础数据源中的数据总是出现在结果集中。那么,依据哪个数据源作为基础数据源,便出现了两种外链接的方式----左(外)连接和右(外)连接。因为内连接没有左右之分,所以,习惯上,将左外连接和右外连接简称为左连接和右连接。
3.1 左连接
例子:左连接和右连接的运算应该使用left join 和right join.利用内连接获得员工的工资信息,但是这并不包括所有员工的工资状况,因为有的员工并未出现在工资表salary中,为了获得所有员工的工资状况,可以利用外连接来实现。
selecte.employee_id, e.employee_name, s.month, s.salary
from employeese
left join salary s
on e.employee_id =s.employee_id;
其中,from employees e left join salary s 指定数据源为表employees与salry的左连接;如果将left join 视作运算符,那么左表为employees,右表为salary;左连接的意思即以左表----employees为基础表;on e.employee_id = s.employee_id指定连接条件----表employees的employee_id列与表salary的employee_id具有相同的值。
3.2 右连接
与左连接相反,右连接是以运算符右侧的表作为基础表来实现关联。右连接的运算符为right join.
3.3 外连接的简略写法
使用left join和right join无非是为了判断到底以数据源作为基础,因此,oracle提供了外连接的简略写法----在where条件中奖附属数据源的列使用(+)进行标识,从而省略left join right join 及on关键字。
wheree.employee_id = s.employee_id(+) --左连接
wheree.employee_id(+) = s.employee_id --右连接
3.4 完全连接
完全连接实际是一个左连接和右连接的组合,也就是说,如果两个数据源使用了完全连接,那么将首先进行一次左连接,然后进行一次右连接,最后再删除其中的重复记录,即得到完全连接。完全连接应该使用full join 关键字,并使用on关键字指定连接条件。
selecte.employee_id, e.employee_name, s.month, s.salary
from employees e
full join salarys
on e.employee_id =s.employee_id;
完全连接的执行过程:首先执行employees与salary的左连接,然后执行二者的右连接,最后将两个临时结果集进行union操作。
select e.employee_id, e.employee_name, s.month, s.salary
from employees e
left join salary s
on e.employee_id = s.employee_id
union
select e.employee_id, e.employee_name, s.month, s.salary
from employees e
right join salary s
on e.employee_id = s.employee_id;
五、层次化查询:
关系型数据库中,同一个数据表中的记录具有相同的列,因此,不同的记录之间存在着平行关系。但是,有时候,各记录之间也可能存在着“父子”关系。当这些“父子”关系较为复杂时,可以将整个表中的数据看做树状结构,而基于树状结构数据的查询,称为层次化查询。
1、树状模型
树状模型一个很典型的实例为市场信息。不同层级的市场之间存在着父子关系,如下图:
可以将市场信息存储于表market中,相应的表结构及数据如下所示。
在该表中,列parent_market_id非常重要。该列存储了当前市场的父级市场ID,依据parent_market_id与market_id,可以将原本平行结构的市场信息组装为获得树状模型。
2、层次化查询
自9i版本开始,oracle提供了层次化查询方案递归获得树状模型的信息,层次化查询的语法如下所示:
select 列名1、列名2.....
from 表名
start with 开始条件
connect by 递归条件
其中,start with指定查询的起点,即从哪些记录开始查询;connect by指定递归条件,以获得下一条记录。
例如:在表market中搜索市场“亚洲”及其所有市场信息,相应的SQL语句及搜寻结果如下所示。
select market_id, market_name
from market
start with market_name = '亚洲'
connect by prior market_id = parent_market_id;
start with market_name = '亚洲'指定查询的起始节点为market_name等于'亚洲'的记录;connect by prior market_id = parent_market_id指定如何递归获得下一条记录----前一条记录的market_id等于下一条记录的parent_market_id。
connect by 遵循深度优先的搜索策略,对于以上SQL语句,其执行顺序如下所示:
(1)start with market_name = '亚洲',获得一条记录。该记录为查询的起始结点;
(2)当使用connect by prior parent_market_id = market_id,进行递归时。prior是指前一条记录,即当前记录‘亚洲’。前一条记录的parent_market_id等于下一条的market_id,那么将获得3条记录,即market_id分别为5.6.7的记录。oracle将利用最先获得记录(中国)再次进行递归;
(3)connect by prior parent_market_id = market_id,对于递归操作,前一条(prior)记录为中国,因此,此次的递归操作,会再次获得下级市场信息。
(4)对于记录北京,当oracle再次利用connect by prior market_id = parent_market_id尝试获得下一条记录时,将无法获得任何记录。这意味着已完成了最“左”端最深层的递归查询。那么oracle将返回上一级记录中国,并对第二条记录天津继续进行递归查询。
(5)以此类推,oracle遵循从左至右、深度优先的策略,可以递归的获得亚洲及亚洲之下的所有市场信息。
通过以上步骤及查询语句的执行结果可知,利用connect by 实现的层次化查询返回的实际是一个结果集,该结果集为递归遍历所有经过的每条记录(树中的结点)的集合。
3、层次化查询的相关函数
对于层次化查询,最常用的函数为sys_connect_by_path()函数。层次化查询总是以某条记录为起点,根据connect by所指定的条件递归获得结果集合。
而sys_connect_by_path()函数,则可以对起始至当前记录之间的结果集进行聚合操作。该操作仅限于串联字符串,响应的语法如下:
sys_connect_by_path(列名,分隔符)
其中,列名指定将哪个列的值进行串联,而分割符则指定字符串串联时的分隔符。
例如:为了获得北京至顶级市场的完整路径,可以使用如下SQL语句。
select market_id, market_name, sys_connect_by_path(market_name, '/' ) market_path
from market
start with market_name = '北京'
connect by prior parent_market_id = market_id;
select market_id, market_name, sys_connect_by_path(market_name, '/' )market_path用于获得层次化查询过程中,每条记录的market_id、market_name、起始记录至当前记录的market_name列的字符串串联,串联过程中,使用'/'作为分隔符;start with market_name = '北京' connect by prior parent_market_id = market_id指定层次化查询的定义---从market_name等于北京的记录开始,按照前一条记录的parent_market_id等于下一条记录的market_id的规则进行递归。
分析查询结果可知,市场路径是节节攀升的,鉴于此,可以利用max()函数获得最完整的路径。
select max(sys_connect_by_path(market_name, '/')) market_path
from market
start with market_name = '北京'
connect by prior parent_market_id = market_id;
结果为:/北京/中国/亚洲/全球
其中,max()函数可用于字符串类型,已获得按字母表顺序排列时,处于末位位置的字符串。
4、总结一条记录衍生出多条记录
对于数据表中的某条记录,有时需要多条记录为其服务。这就涉及一条记录衍生出多条记录的问题。在oracle中,如果要使一条记录衍生出多条记录,大致有两种方法,一种是通过窗口函数(将在后面介绍),另一种是通过层次化查询。
对于窗口函数来说,数据表中有多条记录是必要的,如果一个数据表中仅有一条记录,那么无论如何是无法衍生出多条记录的。并且,衍生出的记录数目(窗口大小)也不能大于数据表的记录总数。
针对层次化查询语法,所能获得的记录数目则要灵活的多。connect by 只是指定获得下一条记录的条件,针对start with所指定的记录(如果没有start with,则针对所有记录),oracle会依次扫描数据表中的记录,并以递归的方式进行下去。也就是说,connect by完全具备死循环的条件。
1、二进制转十进制
在oracle 9i以后,oracle提供了bin_to_num()函数,用于将二进制数据转换为数值型,例如:
select bin_to_num(1, 0, 1) a, bin_to_num(1,0) b from dual;
同样可以利用如下SQL语句进行处理:
select sum(data) from ( select substr('101', rownum, 1) * power (2, length('101') - rownum) data
from dual
connect by rownum < = length('101'))
在该SQL语句中,表dual本来仅有一条记录X,但是当利用connect by rownum <=length('101')获得下一条记录时,仍会获得记录X,直至获得的记录总数等于3(二进制101的总位数)。而针对每次获得的记录,oracle依次计算各位置对应的实际数字(利用2的乘方运算),最后将所有数字相加,便获得了二进制数字代表的十进制数字。