SQL查询数据-基本查询、条件查询、投影查询、排序、分页查询

在关系数据库中，最常用的操作就是查询。

• 基本查询

要查询数据库表的数据，我们使用如下的SQL语句：

SELECT * FROM <表名>

假设表名是students，要查询students表的所有行
使用SELECT * FROM students时，SELECT是关键字，表示将要执行一个查询，*表示“所有列”，FROM表示将要从哪个表查询，本例中是students表。

该SQL将查询出students表的所有数据。注意：查询结果也是一个二维表，它包含列名和每一行的数据。

要查询classes表的所有行，我们用如下SQL语句：

SELECT * FROM classes;

SELECT语句其实并不要求一定要有FROM子句。

SELECT 100+200;

上述查询会直接计算出表达式的结果。虽然SELECT可以用作计算，但它并不是SQL的强项。但是，不带FROM子句的SELECT语句有一个有用的用途，就是用来判断当前到数据库的连接是否有效。许多检测工具会执行一条SELECT 1;来测试数据库连接。

使用SELECT查询的基本语句SELECT * FROM <表名>可以查询一个表的所有行和所有列的数据。

SELECT查询的结果是一个二维表。

• 条件查询

使用SELECT * FROM <表名>可以查询到一张表的所有记录。但是，很多时候，我们并不希望获得所有记录，而是根据条件选择性地获取指定条件的记录，例如，查询分数在80分以上的学生记录。在一张表有数百万记录的情况下，获取所有记录不仅费时，还费内存和网络带宽。

SELECT语句可以通过WHERE条件来设定查询条件，查询结果是满足查询条件的记录。例如，要指定条件“分数在80分或以上的学生”，写成WHERE条件就是SELECT * FROM students WHERE score >= 80。

其中，WHERE关键字后面的score >= 80就是条件。score是列名，该列存储了学生的成绩，因此，score >= 80就筛选出了指定条件的记录：

SELECT * FROM students WHERE score >= 80;

因此，条件查询的语法就是：

SELECT * FROM <表名> WHERE <条件表达式>
条件表达式可以用<条件1> AND <条件2>表达满足条件1并且满足条件2。例如，符合条件“分数在80分或以上”，并且还符合条件“男生”，把这两个条件写出来：

条件1：根据score列的数据判断：score >= 80；
条件2：根据gender列的数据判断：gender = ‘M’，注意gender列存储的是字符串，需要用单引号括起来。
就可以写出WHERE条件：score >= 80 AND gender = ‘M’：

SELECT * FROM students WHERE score >= 80 AND gender = 'M';

第二种条件是<条件1> OR <条件2>，表示满足条件1或者满足条件2。例如，把上述AND查询的两个条件改为OR，查询结果就是“分数在80分或以上”或者“男生”，满足任意之一的条件即选出该记录：

SELECT * FROM students WHERE score >= 80 OR gender = 'M';

很显然OR条件要比AND条件宽松，返回的符合条件的记录也更多。

第三种条件是NOT <条件>，表示“不符合该条件”的记录。例如，写一个“不是2班的学生”这个条件，可以先写出“是2班的学生”：class_id = 2，再加上NOT：NOT class_id = 2：

SELECT * FROM students WHERE NOT class_id = 2;

上述NOT条件NOT class_id = 2其实等价于class_id <> 2，因此，NOT查询不是很常用。

要组合三个或者更多的条件，就需要用小括号()表示如何进行条件运算。例如，编写一个复杂的条件：分数在80以下或者90以上，并且是男生：

SELECT * FROM students WHERE (score < 80 OR score > 90) AND gender = 'M';

如果不加括号，条件运算按照NOT、AND、OR的优先级进行，即NOT优先级最高，其次是AND，最后是OR。加上括号可以改变优先级。

常用的条件表达式
使用=判断相等
使用>判断大于
使用>=判断大于或相等
使用<判断小于
使用<=判断小于或相等
使用<>判断不相等
使用LIKE判断相似
字符串比较根据ASCII码，中文字符比较根据数据库设置
name LIKE ‘ab%’ name LIKE ‘%bc%’ %表示任意字符，例如’ab%‘将匹配’ab’，‘abc’，‘abcd’
小结
通过WHERE条件查询，可以筛选出符合指定条件的记录，而不是整个表的所有记录。

• 投影查询

使用SELECT * FROM <表名> WHERE <条件>可以选出表中的若干条记录。我们注意到返回的二维表结构和原表是相同的，即结果集的所有列与原表的所有列都一一对应。

如果我们只希望返回某些列的数据，而不是所有列的数据，我们可以用SELECT 列1, 列2, 列3 FROM …，让结果集仅包含指定列。这种操作称为投影查询。

例如，从students表中返回id、score和name这三列：

SELECT id, score, name FROM students;

这样返回的结果集就只包含了我们指定的列，并且，结果集的列的顺序和原表可以不一样。

使用SELECT 列1, 列2, 列3 FROM …时，还可以给每一列起个别名，这样，结果集的列名就可以与原表的列名不同。它的语法是SELECT 列1 别名1, 列2 别名2, 列3 别名3 FROM …。

例如，以下SELECT语句将列名score重命名为points，而id和name列名保持不变：

SELECT id, score points, name FROM students;

投影查询同样可以接WHERE条件，实现复杂的查询：

SELECT id, score points, name FROM students WHERE gender = 'M';

小结
使用SELECT *表示查询表的所有列，使用SELECT 列1, 列2, 列3则可以仅返回指定列，这种操作称为投影。

SELECT语句可以对结果集的列进行重命名。

• 排序

我们使用SELECT查询时，细心的读者可能注意到，查询结果集通常是按照id排序的，也就是根据主键排序。这也是大部分数据库的做法。如果我们要根据其他条件排序怎么办？可以加上ORDER BY子句。例如按照成绩从低到高进行排序：

SELECT id, name, gender, score FROM students ORDER BY score;

如果要反过来，按照成绩从高到底排序，我们可以加上DESC表示“倒序”：

SELECT id, name, gender, score FROM students ORDER BY score DESC;

如果score列有相同的数据，要进一步排序，可以继续添加列名。例如，使用ORDER BY score DESC, gender表示先按score列倒序，如果有相同分数的，再按gender列排序：

SELECT id, name, gender, score FROM students ORDER BY score DESC, gender;

默认的排序规则是ASC：“升序”，即从小到大。ASC可以省略，即ORDER BY score ASC和ORDER BY score效果一样。

如果有WHERE子句，那么ORDER BY子句要放到WHERE子句后面。例如，查询一班的学生成绩，并按照倒序排序：

SELECT id, name, gender, score
FROM students
WHERE class_id = 1
ORDER BY score DESC;

这样，结果集仅包含符合WHERE条件的记录，并按照ORDER BY的设定排序。

小结
使用ORDER BY可以对结果集进行排序；

可以对多列进行升序、倒序排序。

• 分页查询

使用SELECT查询时，如果结果集数据量很大，比如几万行数据，放在一个页面显示的话数据量太大，不如分页显示，每次显示100条。

要实现分页功能，实际上就是从结果集中显示第1~ 100条记录作为第1页，显示第101~200条记录作为第2页，以此类推。

因此，分页实际上就是从结果集中“截取”出第M~N条记录。这个查询可以通过LIMIT OFFSET 子句实现。我们先把所有学生按照成绩从高到低进行排序：

SELECT id, name, gender, score FROM students ORDER BY score DESC;

现在，我们把结果集分页，每页3条记录。要获取第1页的记录，可以使用LIMIT 3 OFFSET 0：

SELECT id, name, gender, score
FROM students
ORDER BY score DESC
LIMIT 3 OFFSET 0;

上述查询LIMIT 3 OFFSET 0表示，对结果集从0号记录开始，最多取3条。注意SQL记录集的索引从0开始。

如果要查询第2页，那么我们只需要“跳过”头3条记录，也就是对结果集从3号记录开始查询，把OFFSET设定为3：

SELECT id, name, gender, score
FROM students
ORDER BY score DESC
LIMIT 3 OFFSET 3;

类似的，查询第3页的时候，OFFSET应该设定为6:

SELECT id, name, gender, score
FROM students
ORDER BY score DESC
LIMIT 3 OFFSET 6;

查询第4页的时候，OFFSET应该设定为9:

SELECT id, name, gender, score
FROM students
ORDER BY score DESC
LIMIT 3 OFFSET 9;

由于第4页只有1条记录，因此最终结果集按实际数量1显示。LIMIT 3表示的意思是“最多3条记录”。

可见，分页查询的关键在于，首先要确定每页需要显示的结果数量pageSize（这里是3），然后根据当前页的索引pageIndex（从1开始），确定LIMIT和OFFSET应该设定的值：

LIMIT总是设定为pageSize；
OFFSET计算公式为pageSize * (pageIndex - 1)。
这样就能正确查询出第N页的记录集。

如果原本记录集一共就10条记录，但我们把OFFSET设置为20，会得到什么结果呢？

SELECT id, name, gender, score
FROM students
ORDER BY score DESC
LIMIT 3 OFFSET 20;

OFFSET超过了查询的最大数量并不会报错，而是得到一个空的结果集。

注意
OFFSET是可选的，如果只写LIMIT 15，那么相当于LIMIT 15 OFFSET 0。

在MySQL中，LIMIT 15 OFFSET 30还可以简写成LIMIT 30, 15。

使用LIMIT OFFSET 分页时，随着N越来越大，查询效率也会越来越低。

小结
使用LIMIT OFFSET 可以对结果集进行分页，每次查询返回结果集的一部分；

分页查询需要先确定每页的数量和当前页数，然后确定LIMIT和OFFSET的值。