十五.流程控制与游标

流程控制与游标

  • 1.流程控制
    • 1.1分支结构之IF
    • 1.2分支结构值CASE
    • 1.3循环结构之LOOP
    • 1.4循环结构之WHILE
    • 1.5循环结构之REPEAT
    • 1.6跳转语句之LEAVE语句
    • 1.7跳转语句之ITERATE语句
  • 2.游标
    • 2.1什么是游标
    • 2.2使用游标步骤
    • 4.3举例
    • 4.5小结

1.流程控制

解决复杂问题不可能通过一个 SQL 语句完成,我们需要执行多个 SQL 操作。流程控制语句的作用就是控制存储过程中 SQL 语句的执行顺序,是我们完成复杂操作必不可少的一部分。只要是执行的程序,流程就分为三大类:

  • 顺序结构:程序从上往下依次执行
  • 分支结构:程序按条件进行选择执行,从两条或多条路径中选择一条执行
  • 循环结构:程序满足一定条件下,重复执行一组语句

针对于MySQL 的流程控制语句主要有 3 类。注意:只能用于存储程序。

  • 条件判断语句:IF 语句和 CASE 语句
  • 循环语句:LOOP、WHILE 和 REPEAT 语句
  • 跳转语句:ITERATE 和 LEAVE 语句

1.1分支结构之IF

  • IF语句的语法结构是
IF 表达式1 THEN 操作1
[ELSEIF 表达式2 THEN 操作2]……
[ELSE 操作N]
END IF

根据表达式的结果为TRUE或FALSE执行相应的语句。这里“[]”中的内容是可选的。

  • 特点:① 不同的表达式对应不同的操作 ② 使用在begin end中
  • 举例1
IF val IS NULL
THEN SELECT 'val is null';
ELSE SELECT 'val is not null';
END IF;
  • 举例2:声明存储过程“update_salary_by_eid1”,定义IN参数emp_id,输入员工编号。判断该员工薪资如果低于8000元并且入职时间超过5年,就涨薪500元;否则就不变。
  DELIMITER //CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid1(IN emp_id INT)BEGINDECLARE emp_salary DOUBLE;DECLARE hire_year DOUBLE;SELECT salary INTO emp_salary FROM employees WHERE employee_id = emp_id;SELECT DATEDIFF(CURDATE(),hire_date)/365 INTO hire_yearFROM employees WHERE employee_id = emp_id;IF emp_salary < 8000 AND hire_year > 5THEN UPDATE employees SET salary = salary + 500 WHERE employee_id = emp_id;END IF;END //DELIMITER ;
  • 举例3:声明存储过程“update_salary_by_eid2”,定义IN参数emp_id,输入员工编号。判断该员工薪资如果低于9000元并且入职时间超过5年,就涨薪500元;否则就涨薪100元。
  DELIMITER //CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid2(IN emp_id INT)BEGINDECLARE emp_salary DOUBLE;DECLARE hire_year DOUBLE;SELECT salary INTO emp_salary FROM employees WHERE employee_id = emp_id;SELECT DATEDIFF(CURDATE(),hire_date)/365 INTO hire_yearFROM employees WHERE employee_id = emp_id;IF emp_salary < 9000 AND hire_year > 5THEN UPDATE employees SET salary = salary + 500 WHERE employee_id = emp_id;ELSE UPDATE employees SET salary = salary + 100 WHERE employee_id = emp_id;END IF;END //DELIMITER ;
  • 举例4:声明存储过程“update_salary_by_eid3”,定义IN参数emp_id,输入员工编号。判断该员工薪资如果低于9000元,就更新薪资为9000元;薪资如果大于等于9000元且低于10000的,但是奖金比例为NULL的,就更新奖金比例为0.01;其他的涨薪100元。
 DELIMITER //CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid3(IN emp_id INT)BEGINDECLARE emp_salary DOUBLE;DECLARE bonus DECIMAL(3,2);SELECT salary INTO emp_salary FROM employees WHERE employee_id = emp_id;SELECT commission_pct INTO bonus FROM employees WHERE employee_id = emp_id;IF emp_salary < 9000THEN UPDATE employees SET salary = 9000 WHERE employee_id = emp_id;ELSEIF emp_salary < 10000 AND bonus IS NULLTHEN UPDATE employees SET commission_pct = 0.01 WHERE employee_id = emp_id;ELSEUPDATE employees SET salary = salary + 100 WHERE employee_id = emp_id;END IF;END //DELIMITER ;

1.2分支结构值CASE

CASE 语句的语法结构1:

#情况一:类似于switch
CASE 表达式
WHEN1 THEN 结果1或语句1(如果是语句,需要加分号) 
WHEN2 THEN 结果2或语句2(如果是语句,需要加分号)
...
ELSE 结果n或语句n(如果是语句,需要加分号)
END [case](如果是放在begin end中需要加上case,如果放在select后面不需要)

CASE 语句的语法结构2:

#情况二:类似于多重if
CASE 
WHEN 条件1 THEN 结果1或语句1(如果是语句,需要加分号) 
WHEN 条件2 THEN 结果2或语句2(如果是语句,需要加分号)
...
ELSE 结果n或语句n(如果是语句,需要加分号)
END [case](如果是放在begin end中需要加上case,如果放在select后面不需要)
  • 举例1:使用CASE流程控制语句的第1种格式,判断val值等于1、等于2,或者两者都不等
CASE valWHEN 1 THEN SELECT 'val is 1';WHEN 2 THEN SELECT 'val is 2';ELSE SELECT 'val is not 1 or 2';
END CASE;
  • 举例2:使用CASE流程控制语句的第2种格式,判断val是否为空、小于0、大于0或者等于0
CASEWHEN val IS NULL THEN SELECT 'val is null';WHEN val < 0 THEN SELECT 'val is less than 0';WHEN val > 0 THEN SELECT 'val is greater than 0';ELSE SELECT 'val is 0';
END CASE;
  • 举例3:声明存储过程“update_salary_by_eid4”,定义IN参数emp_id,输入员工编号。判断该员工薪资如果低于9000元,就更新薪资为9000元;薪资大于等于9000元且低于10000的,但是奖金比例为NULL的,就更新奖金比例为0.01;其他的涨薪100元。
DELIMITER //CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid4(IN emp_id INT)
BEGINDECLARE emp_sal DOUBLE;DECLARE bonus DECIMAL(3,2);SELECT salary INTO emp_sal FROM employees WHERE employee_id = emp_id;SELECT commission_pct INTO bonus FROM employees WHERE employee_id = emp_id;CASEWHEN emp_sal<9000THEN UPDATE employees SET salary=9000 WHERE employee_id = emp_id;WHEN emp_sal<10000 AND bonus IS NULLTHEN UPDATE employees SET commission_pct=0.01 WHERE employee_id = emp_id;ELSEUPDATE employees SET salary=salary+100 WHERE employee_id = emp_id;END CASE;
END //DELIMITER ;
  • 举例4:声明存储过程update_salary_by_eid5,定义IN参数emp_id,输入员工编号。判断该员工的入职年限,如果是0年,薪资涨50;如果是1年,薪资涨100;如果是2年,薪资涨200;如果是3年,薪资涨300;如果是4年,薪资涨400;其他的涨薪500。
DELIMITER //CREATE PROCEDURE update_salary_by_eid5(IN emp_id INT)
BEGINDECLARE emp_sal DOUBLE;DECLARE hire_year DOUBLE;SELECT salary INTO emp_sal FROM employees WHERE employee_id = emp_id;SELECT ROUND(DATEDIFF(CURDATE(),hire_date)/365) INTO hire_year FROM employees WHERE employee_id = emp_id;CASE hire_yearWHEN 0 THEN UPDATE employees SET salary=salary+50 WHERE employee_id = emp_id;WHEN 1 THEN UPDATE employees SET salary=salary+100 WHERE employee_id = emp_id;WHEN 2 THEN UPDATE employees SET salary=salary+200 WHERE employee_id = emp_id;WHEN 3 THEN UPDATE employees SET salary=salary+300 WHERE employee_id = emp_id;WHEN 4 THEN UPDATE employees SET salary=salary+400 WHERE employee_id = emp_id;ELSE UPDATE employees SET salary=salary+500 WHERE employee_id = emp_id;END CASE;
END //DELIMITER ;

1.3循环结构之LOOP

LOOP循环语句用来重复执行某些语句。LOOP内的语句一直重复执行直到循环被退出(使用LEAVE子句),跳出循环过程。
LOOP语句的基本格式如下:

[loop_label:] LOOP循环执行的语句
END LOOP [loop_label]

其中,loop_label表示LOOP语句的标注名称,该参数可以省略。

  • 举例1:使用LOOP语句进行循环操作,id值小于10时将重复执行循环过程。
DECLARE id INT DEFAULT 0;
add_loop:LOOP
SET id = id + 1;
IF id >= 10 THEN LEAVE add_loop;
END IF;
END LOOP add_loop;
  • 举例2:当市场环境变好时,公司为了奖励大家,决定给大家涨工资。声明存储过程“update_salary_loop()”,声明OUT参数num,输出循环次数。存储过程中实现循环给大家涨薪,薪资涨为原来的1.1倍。直到全公司的平均薪资达到12000结束。并统计循环次数。
DELIMITER //CREATE PROCEDURE update_salary_loop(OUT num INT)
BEGINDECLARE avg_salary DOUBLE;DECLARE loop_count INT DEFAULT 0;SELECT AVG(salary) INTO avg_salary FROM employees;label_loop:LOOPIF avg_salary >= 12000 THEN LEAVE label_loop;END IF;UPDATE employees SET salary = salary * 1.1;SET loop_count = loop_count + 1;SELECT AVG(salary) INTO avg_salary FROM employees;END LOOP label_loop;SET num = loop_count;END //DELIMITER ;

1.4循环结构之WHILE

WHILE语句创建一个带条件判断的循环过程。WHILE在执行语句执行时,先对指定的表达式进行判断,如果为真,就执行循环内的语句,否则退出循环。WHILE语句的基本格式如下:

[while_label:] WHILE 循环条件  DO循环体
END WHILE [while_label];

while_label为WHILE语句的标注名称;如果循环条件结果为真,WHILE语句内的语句或语句群被执行,直至循环条件为假,退出循环。

  • 举例1:WHILE语句示例,i值小于10时,将重复执行循环过程,代码如下
DELIMITER //CREATE PROCEDURE test_while()
BEGIN	DECLARE i INT DEFAULT 0;WHILE i < 10 DOSET i = i + 1;END WHILE;SELECT i;
END //DELIMITER ;
#调用
CALL test_while();
  • 举例2:市场环境不好时,公司为了渡过难关,决定暂时降低大家的薪资。声明存储过程“update_salary_while()”,声明OUT参数num,输出循环次数。存储过程中实现循环给大家降薪,薪资降为原来的90%。直到全公司的平均薪资达到5000结束。并统计循环次数。
DELIMITER //CREATE PROCEDURE update_salary_while(OUT num INT)
BEGINDECLARE avg_sal DOUBLE ;DECLARE while_count INT DEFAULT 0;SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;WHILE avg_sal > 5000 DOUPDATE employees SET salary = salary * 0.9;SET while_count = while_count + 1;SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;END WHILE;SET num = while_count;END //DELIMITER ;

1.5循环结构之REPEAT

REPEAT语句创建一个带条件判断的循环过程。与WHILE循环不同的是,REPEAT 循环首先会执行一次循环,然后在 UNTIL 中进行表达式的判断,如果满足条件就退出,即 END REPEAT;如果条件不满足,则会就继续执行循环,直到满足退出条件为止。

REPEAT语句的基本格式如下:

[repeat_label:] REPEAT循环体的语句
UNTIL 结束循环的条件表达式
END REPEAT [repeat_label]

repeat_label为REPEAT语句的标注名称,该参数可以省略;REPEAT语句内的语句或语句群被重复,直至expr_condition为真。

  • 举例1
DELIMITER //CREATE PROCEDURE test_repeat()
BEGIN	DECLARE i INT DEFAULT 0;REPEAT SET i = i + 1;UNTIL i >= 10END REPEAT;SELECT i;
END //DELIMITER ;
  • 举例2: 当市场环境变好时,公司为了奖励大家,决定给大家涨工资。声明存储过程“update_salary_repeat()”,声明OUT参数num,输出循环次数。存储过程中实现循环给大家涨薪,薪资涨为原来的1.15倍。直到全公司的平均薪资达到13000结束。并统计循环次数。
DELIMITER //CREATE PROCEDURE update_salary_repeat(OUT num INT)
BEGINDECLARE avg_sal DOUBLE ;DECLARE repeat_count INT DEFAULT 0;SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;REPEATUPDATE employees SET salary = salary * 1.15;SET repeat_count = repeat_count + 1;SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;UNTIL avg_sal >= 13000END REPEAT;SET num = repeat_count;END //DELIMITER ;

对比三种循环结构:
1、这三种循环都可以省略名称,但如果循环中添加了循环控制语句(LEAVE或ITERATE)则必须添加名称。
2、

  • LOOP:一般用于实现简单的"死"循环
  • WHILE:先判断后执行
  • REPEAT:先执行后判断,无条件至少执行一次

1.6跳转语句之LEAVE语句

LEAVE语句:可以用在循环语句内,或者以 BEGIN 和 END 包裹起来的程序体内,表示跳出循环或者跳出程序体的操作。如果你有面向过程的编程语言的使用经验,你可以把 LEAVE 理解为 break。
基本格式如下:

LEAVE 标记名

其中,label参数表示循环的标志。LEAVE和BEGIN … END或循环一起被使用。
举例1: 创建存储过程 “leave_begin()”,声明INT类型的IN参数num。给BEGIN…END加标记名,并在BEGIN…END中使用IF语句判断num参数的值。

  • 如果num<=0,则使用LEAVE语句退出BEGIN…END;
  • 如果num=1,则查询“employees”表的平均薪资;
  • 如果num=2,则查询“employees”表的最低薪资;
  • 如果num>2,则查询“employees”表的最高薪资。
  • IF语句结束后查询“employees”表的总人数
DELIMITER //CREATE PROCEDURE leave_begin(IN num INT)begin_label: BEGINIF num<=0 THEN LEAVE begin_label;ELSEIF num=1 THEN SELECT AVG(salary) FROM employees;ELSEIF num=2 THEN SELECT MIN(salary) FROM employees;ELSE SELECT MAX(salary) FROM employees;END IF;SELECT COUNT(*) FROM employees;END //DELIMITER ;
  • 举例2:当市场环境不好时,公司为了渡过难关,决定暂时降低大家的薪资。声明存储过程“leave_while()”,声明OUT参数num,输出循环次数,存储过程中使用WHILE循环给大家降低薪资为原来薪资的90%,直到全公司的平均薪资小于等于10000,并统计循环次数。
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE leave_while(OUT num INT)BEGIN #DECLARE avg_sal DOUBLE;#记录平均工资DECLARE while_count INT DEFAULT 0; #记录循环次数SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees; #① 初始化条件while_label:WHILE TRUE DO  #② 循环条件#③ 循环体IF avg_sal <= 10000 THENLEAVE while_label;END IF;UPDATE employees SET salary  = salary * 0.9;SET while_count = while_count + 1;#④ 迭代条件SELECT AVG(salary) INTO avg_sal FROM employees;END WHILE;#赋值SET num = while_count;END //DELIMITER ;

1.7跳转语句之ITERATE语句

ITERATE语句:只能用在循环语句(LOOP、REPEAT和WHILE语句)内,表示重新开始循环,将执行顺序转到语句段开头处。如果你有面向过程的编程语言的使用经验,你可以把 ITERATE 理解为 continue,意思为“再次循环”。
语句基本格式如下:

ITERATE label

label参数表示循环的标志。ITERATE语句必须跟在循环标志前面
举例: 定义局部变量num,初始值为0。循环结构中执行num + 1操作。

  • 如果num < 10,则继续执行循环;
  • 如果num > 15,则退出循环结构
DELIMITER //CREATE PROCEDURE test_iterate()BEGINDECLARE num INT DEFAULT 0;my_loop:LOOPSET num = num + 1;IF num < 10 THEN ITERATE my_loop;ELSEIF num > 15 THEN LEAVE my_loop;END IF;SELECT '尚硅谷:让天下没有难学的技术';END LOOP my_loop;END //DELIMITER ;

2.游标

2.1什么是游标

虽然我们也可以通过筛选条件 WHERE 和 HAVING,或者是限定返回记录的关键字 LIMIT 返回一条记录,但是,却无法在结果集中像指针一样,向前定位一条记录、向后定位一条记录,或者是随意定位到某一条记录,并对记录的数据进行处理。

这个时候,就可以用到游标。游标,提供了一种灵活的操作方式,让我们能够对结果集中的每一条记录进行定位,并对指向的记录中的数据进行操作的数据结构。游标让 SQL 这种面向集合的语言有了面向过程开发的能力

在 SQL 中,游标是一种临时的数据库对象,可以指向存储在数据库表中的数据行指针。这里游标充当了指针的作用,我们可以通过操作游标来对数据行进行操作。

MySQL中游标可以在存储过程和函数中使用。

比如,我们查询了 employees 数据表中工资高于15000的员工都有哪些:

SELECT employee_id,last_name,salary FROM employees
WHERE salary > 15000;

这里我们就可以通过游标来操作数据行,如图所示此时游标所在的行是“108”的记录,我们也可以在结果集上滚动游标,指向结果集中的任意一行。
在这里插入图片描述

2.2使用游标步骤

游标必须在声明处理程序之前被声明,并且变量和条件还必须在声明游标或处理程序之前被声明。

如果我们想要使用游标,一般需要经历四个步骤。不同的 DBMS 中,使用游标的语法可能略有不同。
第一步:声明游标
在MySQL中,使用DECLARE关键字来声明游标,其语法的基本形式如下:

DECLARE cursor_name CURSOR FOR select_statement; 

这个语法适用于 MySQL,SQL Server,DB2 和 MariaDB。如果是用 Oracle 或者 PostgreSQL,需要写成:

DECLARE cursor_name CURSOR IS select_statement;

要使用 SELECT 语句来获取数据结果集,而此时还没有开始遍历数据,这里 select_statement 代表的是 SELECT 语句,返回一个用于创建游标的结果集。

DECLARE cur_emp CURSOR FOR 
SELECT employee_id,salary FROM employees;DECLARE cursor_fruit CURSOR FOR 
SELECT f_name, f_price FROM fruits ;

第二步:打开游标
打开游标语法如下:

OPEN cursor_name

当我们定义好游标之后,如果想要使用游标,必须先打开游标。打开游标的时候 SELECT 语句的查询结果集就会送到游标工作区,为后面游标的逐条读取结果集中的记录做准备。

OPEN cur_emp ;

第三步,使用游标(从游标中取得数据
语法如下:

FETCH cursor_name INTO var_name [, var_name] ...

这句的作用是使用 cursor_name 这个游标来读取当前行,并且将数据保存到 var_name 这个变量中,游标指针指到下一行。如果游标读取的数据行有多个列名,则在 INTO 关键字后面赋值给多个变量名即可。

注意:var_name必须在声明游标之前就定义好。

FETCH cur_emp INTO emp_id, emp_sal ;

注意:游标的查询结果集中的字段数,必须跟 INTO 后面的变量数一致,否则,在存储过程执行的时候,MySQL 会提示错误。
第四步:关闭游标

CLOSE cursor_name

有 OPEN 就会有 CLOSE,也就是打开和关闭游标。当我们使用完游标后需要关闭掉该游标。因为游标会占用系统资源,如果不及时关闭,游标会一直保持到存储过程结束 ,影响系统运行的效率。而关闭游标的操作,会释放游标占用的系统资源。

关闭游标之后,我们就不能再检索查询结果中的数据行,如果需要检索只能再次打开游标。

CLOSE cur_emp;

4.3举例

创建存储过程“get_count_by_limit_total_salary()”,声明IN参数 limit_total_salary,DOUBLE类型;声明OUT参数total_count,INT类型。函数的功能可以实现累加薪资最高的几个员工的薪资值,直到薪资总和达到limit_total_salary参数的值,返回累加的人数给total_count。

DELIMITER //CREATE PROCEDURE get_count_by_limit_total_salary(IN limit_total_salary DOUBLE,OUT total_count INT)BEGINDECLARE sum_salary DOUBLE DEFAULT 0;  #记录累加的总工资DECLARE cursor_salary DOUBLE DEFAULT 0; #记录某一个工资值DECLARE emp_count INT DEFAULT 0; #记录循环个数#定义游标DECLARE emp_cursor CURSOR FOR SELECT salary FROM employees ORDER BY salary DESC;#打开游标OPEN emp_cursor;REPEAT#使用游标(从游标中获取数据)FETCH emp_cursor INTO cursor_salary;SET sum_salary = sum_salary + cursor_salary;SET emp_count = emp_count + 1;UNTIL sum_salary >= limit_total_salaryEND REPEAT;SET total_count = emp_count;#关闭游标CLOSE emp_cursor;END //DELIMITER ;

4.5小结

游标是 MySQL 的一个重要的功能,为逐条读取结果集中的数据,提供了完美的解决方案。跟在应用层面实现相同的功能相比,游标可以在存储程序中使用,效率高,程序也更加简洁。

但同时也会带来一些性能问题,比如在使用游标的过程中,会对数据行进行加锁,这样在业务并发量大的时候,不仅会影响业务之间的效率,还会消耗系统资源,造成内存不足,这是因为游标是在内存中进行的处理。

建议:养成用完之后就关闭的习惯,这样才能提高系统的整体效率。

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