SQL基础入门② | 运算符篇

0 序言

本文围绕MySQL中的运算符展开，重点讲解算术、比较、逻辑、位运算符的定义、规则、示例及优先级并介绍正则表达式查询的相关内容。
通过本文的学习，你能初步掌握各类运算符的用法，理解其背后逻辑，解决实际查询中的运算问题，提升SQL语句编写能力。

1 算术运算符

算术运算符用于数学运算，连接两个数值或表达式，进行加、减、乘、除、取模操作。

1.1 加法与减法运算符

计算两个值或表达式的和（+）、差（-）。

SELECT 100, 100 + 0, 100 - 0, 100 + 50, 100 + 50 -30, 100 + 35.5, 100 - 35.5 FROM dual;

结果如下：

就跟正常的运算是一样的，这里就不过多解释了。

牢记以下几点规则：

• 整数间加减，结果为整数；整数与浮点数加减，结果为浮点数。
• 加法和减法优先级相同，运算顺序不影响结果。
• MySQL中“+”仅表数值相加，遇非数值先转数值，失败则按0计算，字符串拼接用CONCAT()。

1.2 乘法与除法运算符

计算两个值或表达式的乘积（*）、商（/或DIV）。

SELECT 2*5/2, 100*1, 100*1.0, 100/1.0, 100/2, 100+2*5/2, 100/3, 100 DIV 0 FROM dual;

结果如下：

同理，牢记以下规则：

• 乘1或除1（整数）结果为原数；乘1.0或除1.0结果为浮点数，值与原数相等。
• 除法结果为浮点数，除不尽时保留4位小数。
• 乘除优先级相同，顺序不影响结果；除数为0时结果为NULL。

1.3 求模（求余）运算符

计算两个值或表达式的余数（%或MOD）。

SELECT 12%3, 12 MOD 5 FROM dual;

结果如下：

又比如说，我要筛选employee_id为偶数的员工：

SELECT * FROM employees WHERE employee_id MOD 2 = 0;

这里id号为偶数的员工就全被选择出来了。

2 比较运算符

用于比较左右操作数，结果为1（真）、0（假）或NULL，常用于SELECT查询的条件。

2.1 等号运算符（=）

判断两边值、字符串或表达式是否相等。

规则如下：

• 均为字符串：比较ANSI编码；
• 均为整数：比较大小；一整数一字符串：字符串转数字比较。
• 含NULL时结果为NULL。

SELECT 1=1, 1='1', 1=0, 'a'='a', (5+3)=(2+6), ''=NULL, NULL=NULL FROM dual;

结果如下：

2.2 安全等于运算符（<=>）

与=类似，但两边均为NULL时返回1，而非NULL。

SELECT 1<=>'1', 1<=>0, 'a'<=>'a', (5+3)<=>(2+6), ''<=>NULL, NULL<=>NULL FROM dual;

结果如下：

2.3 不等于运算符（<>或!=）

判断两边值是否不相等，不相等返回1，相等返回0；含NULL时结果为NULL。

SELECT 1<>1, 1!=2, 'a'!='b', (3+4)<>(2+6), 'a'!=NULL, NULL<>NULL FROM dual;

结果如下：

2.4 空运算符（IS NULL或ISNULL）

判断值是否为NULL，是则返回1，否则返回0。

SELECT NULL IS NULL, ISNULL(NULL), ISNULL('a'), 1 IS NULL FROM dual;

结果如下：

2.5 非空运算符（IS NOT NULL）

判断值是否不为NULL，是则返回1，否则返回0。

SELECT NULL IS NOT NULL, 'a' IS NOT NULL, 1 IS NOT NULL FROM dual;

结果如下：

逻辑跟上一节相反，这里注意区分！

2.6 最小值运算符（LEAST）

返回多个值中的最小值，含NULL时结果为NULL。

SELECT LEAST(1,0,2), LEAST('b','a','c'), LEAST(1,NULL,2) FROM dual;

结果如下：

2.7 最大值运算符（GREATEST）

返回多个值中的最大值，含NULL时结果为NULL。

SELECT GREATEST(1,0,2), GREATEST('b','a','c'), GREATEST(1,NULL,2) FROM dual;

结果如下：

2.8 BETWEEN AND运算符

判断值是否在两值之间（含边界），是则返回1，否则返回0。

SELECT 1 BETWEEN 0 AND 1, 10 BETWEEN 11 AND 12, 'b' BETWEEN 'a' AND 'c' FROM dual;

结果如下：

2.9 IN运算符

判断值是否为列表中的一个，是则返回1，否则返回0；含NULL时结果为NULL。

SELECT 'a' IN ('a','b','c'), 1 IN (2,3), NULL IN ('a','b'), 'a' IN ('a',NULL) FROM dual;

结果如下：

2.10 NOT IN运算符

判断值是否不是列表中的一个，不是则返回1，否则返回0。

SELECT 'a' NOT IN ('a','b','c'), 1 NOT IN (2,3) FROM dual;

结果如下：

2.11 LIKE运算符

模糊匹配字符串，用%（匹配0+字符）和_（匹配1字符），含NULL时结果为NULL。

SELECT first_name FROM employees WHERE first_name LIKE 'S%';
SELECT last_name FROM employees WHERE last_name LIKE '_o%';

2.12 REGEXP运算符

用正则表达式匹配字符串，满足则返回1，否则返回0，含NULL时结果为NULL。

常用匹配规则如下：

• ^：匹配开头；
• $：匹配结尾；
• .：匹配任一字符；
• *****：匹配前一字符0+次；
• +：匹配前一字符1+次；
• []：匹配集合中任一字符等。

SELECT 'shkstart' REGEXP '^s', 'shkstart' REGEXP 't$', 'shkstart' REGEXP 'hk' FROM dual;

结果如下：

从结果看出，第一个就是找到以s为开头的，
第二个则是找到以t为结尾的，
最后一个就是找到中间包含hk的。

3 逻辑运算符

用于判断表达式真假，返回1、0或NULL。

3.1 逻辑非（NOT或!）

值为0返回1，非0返回0，NULL返回NULL。

SELECT NOT 1, NOT 0, NOT(1+1), NOT !1, NOT NULL FROM dual;

结果如下;

3.2 逻辑与（AND或&&）

所有值非0且非NULL返回1；任一值为0返回0；否则返回NULL。

SELECT 1 AND -1, 0 AND 1, 0 AND NULL, 1 AND NULL FROM dual;

结果如下：

3.3 逻辑或（OR或||）

非NULL且任一非0返回1；一为NULL另一非0返回1；均为NULL返回NULL；否则返回0。

SELECT 1 OR -1, 1 OR 0, 1 OR NULL, 0 || NULL, NULL || NULL FROM dual;

结果如下：

其实这里，不管是与还是或，基本的判断逻辑都不变的，

记住NULL这个特殊情况就好了。

3.4 逻辑异或（XOR）

任一为NULL返回NULL；两非NULL值均为0或均非0返回0；一为0一非0返回1。

SELECT 1 XOR -1, 1 XOR 0, 0 XOR 0, 1 XOR NULL FROM dual;

结果如下：

不同为1，相同为0，有NULL就返回NULL。

4 位运算符

对二进制数操作，先转二进制运算，再转十进制返回。

4.1 按位与（&）

二进制位均为1则返回1，否则返回0。

SELECT 1&10, 20&30 FROM dual;

结果：0、20（1二进制0001，10二进制1010，与为0000=0；20二进制10100，30二进制11110，与为10100=20）

这里难度稍微大一点，但也不难理解。
比如这个1&10，你可以把10换成二进制表示，如：

00001 & 01010  →  00000  →  十进制0
10100 & 11110 →  10100  →  十进制20

就是这个原理。

4.2 按位或（|）

二进制位任一为1则返回1，否则返回0。

SELECT 1|10, 20|30 FROM dual;

结果：11、30（1|10二进制1011=11；20|30二进制11110=30）

这个也是同样的道理，把两个数转换成二进制表达出来，
然后再进行操作，最后再转成十进制，
就是输出结果了。

4.3 按位异或（^）

二进制位不同返回1，相同返回0。

SELECT 1^10, 20^30 FROM dual;

结果：11、10（1^{10二进制1011=11；20}30二进制01010=10）

00001 & 01010  →  01011  →  十进制11
10100 & 11110 →  01010  →  十进制10

原理不难。

4.4 按位取反（~）

二进制位1变0，0变1。

SELECT 10 & ~1 FROM dual;

结果：10

4.5 按位右移（>>）

二进制位右移指定位数，低位丢弃，高位补0。

SELECT 1>>2, 4>>2 FROM dual;

结果：0、1

1二进制0001右移2位为0000=0；4二进制0100右移2位为0001=1

4.6 按位左移（<<）

二进制位左移指定位数，高位丢弃，低位补0。

SELECT 1<<2, 4<<2 FROM dual;

结果：4、16

1二进制0001左移2位为0100=4；4二进制0100左移2位为10000=16

5 运算符的优先级

数字越大优先级越高，优先级高的先运算。核心优先级（从高到低）：

• （）最高
• 按位取反（~）、负号（-）
• *、/、DIV、%、MOD
• +、-
• 按位左移（<<）、右移（>>）
• 比较运算符（=、<=>、>等）
• NOT
• AND、&&
• OR、||、XOR
• 赋值运算符（=）最低

6 小结

本文详细介绍了MySQL中算术、比较、逻辑、位运算符的定义、规则、示例及优先级，还涵盖正则表达式查询。
希望通过本文的学习，可以初步掌握这些运算符，帮助构建准确的SQL查询，理解优先级可避免运算顺序错误。