MySQL（四） - 数据查询操作

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一、准备数据

1. 重新创建之前的三个表

该部分代码用于在test001数据库中重新创建学生表（student）、课程表（course）和学生课程关系表（student_course），并为各表设置了主键、唯一约束、外键约束及检查约束等，确保数据的完整性和规范性，同时指定了存储引擎、字符集等表属性。

-- 创建数据库
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS test001;
-- 切换数据库
USE test001;
-- 删除数据表
DROP TABLE IF EXISTS student_course;
DROP TABLE IF EXISTS student;
DROP TABLE IF EXISTS course;-- 1. 学生表（主表）
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student` (student_id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '学生ID（主键）',student_no VARCHAR(20) NOT NULL COMMENT '学号（唯一标识，如2024001）',student_name VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '学生姓名',gender CHAR(1) NOT NULL COMMENT '性别（男/女）',birth_date DATE NULL COMMENT '出生日期',major VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '所属专业',enroll_date DATE NOT NULL COMMENT '入学时间',create_time DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '记录创建时间',-- 列级约束PRIMARY KEY (student_id),UNIQUE KEY uk_student_no (student_no),  -- 学号唯一CHECK (gender IN ('男', '女'))  -- 限制性别只能是男或女
)
ENGINE = InnoDB
DEFAULT CHARSET = utf8mb4
COLLATE = utf8mb4_general_ci
AUTO_INCREMENT = 1001  -- 学生ID从1001开始
COMMENT = '学生信息表';
-- 2. 课程表（主表）
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `course` (course_id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '课程ID（主键）',course_no VARCHAR(20) NOT NULL COMMENT '课程编号（如CS101）',course_name VARCHAR(100) NOT NULL COMMENT '课程名称',credit TINYINT NOT NULL COMMENT '学分（1-6分）',teacher_name VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '授课教师',course_hours INT NOT NULL COMMENT '课时数',create_time DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '记录创建时间',-- 列级约束PRIMARY KEY (course_id),UNIQUE KEY uk_course_no (course_no),  -- 课程编号唯一CHECK (credit BETWEEN 1 AND 6),  -- 学分范围限制CHECK (course_hours > 0)  -- 课时必须为正数
)
ENGINE = InnoDB
DEFAULT CHARSET = utf8mb4
COLLATE = utf8mb4_general_ci
AUTO_INCREMENT = 101  -- 课程ID从101开始
COMMENT = '课程信息表';
-- 3. 选课表（关系表，关联学生表和课程表）
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `student_course` (id INT NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '选课记录ID（主键）',student_id INT NOT NULL COMMENT '学生ID（外键关联学生表）',course_id INT NOT NULL COMMENT '课程ID（外键关联课程表）',select_time DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '选课时间',score DECIMAL(5,2) NULL COMMENT '课程成绩（0-100分，NULL表示未考试）',is_valid TINYINT NOT NULL DEFAULT 1 COMMENT '是否有效（1-有效，0-已退课）',-- 表级约束PRIMARY KEY (id),-- 联合唯一约束：同一学生不能重复选同一门课UNIQUE KEY uk_stu_course (student_id, course_id),-- 外键约束：关联学生表CONSTRAINT fk_sc_student FOREIGN KEY (student_id)REFERENCES `student`(student_id)ON DELETE CASCADE  -- 学生记录删除时，关联的选课记录自动删除ON UPDATE CASCADE,  -- 学生ID更新时，选课记录同步更新-- 外键约束：关联课程表CONSTRAINT fk_sc_course FOREIGN KEY (course_id)REFERENCES `course`(course_id)ON DELETE CASCADE  -- 课程记录删除时，关联的选课记录自动删除ON UPDATE CASCADE,-- 检查约束：成绩范围限制（0-100分）CONSTRAINT chk_score CHECK (score IS NULL OR (score BETWEEN 0 AND 100)),-- 检查约束：is_valid只能是0或1CONSTRAINT chk_is_valid CHECK (is_valid IN (0, 1))
)
ENGINE = InnoDB
DEFAULT CHARSET = utf8mb4
COLLATE = utf8mb4_general_ci
COMMENT = '学生选课关系表';

2. 分别向三个表中插入数据

此部分通过存储过程向上述三个表中批量插入示例数据，为后续的数据查询操作提供基础。

使用存储过程InsertStudents向student表插入 500 条学生数据，包括学号、姓名、性别、出生日期、专业、入学时间等信息，数据通过随机方式生成，模拟真实学生信息。

-- 插入 500 条学生数据
DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE InsertStudents()
BEGINDECLARE i INT DEFAULT 1;DECLARE gender CHAR(1);DECLARE year_start DATE;DECLARE birth DATE;DECLARE major_name VARCHAR(50);-- 常见专业列表SET @majors = '计算机科学与技术,软件工程,电子信息工程,数学与应用数学,物理学,化学,生物技术,机械工程,自动化,通信工程,''土木工程,环境工程,经济学,金融学,会计学,法学,汉语言文学,英语,新闻传播学,临床医学,护理学';WHILE i <= 500 DOSET gender = IF(RAND() > 0.5, '男', '女');-- 随机入学年份：2020 - 2024SET year_start = MAKEDATE(2020 + FLOOR(RAND() * 5), 1 + FLOOR(RAND() * 365));-- 出生日期：入学时 17~23 岁SET birth = DATE_SUB(year_start, INTERVAL FLOOR(17 + RAND() * 7) YEAR);-- 随机选择专业SET major_name = ELT(CEILING(RAND() * 21), '计算机科学与技术','软件工程','电子信息工程','数学与应用数学','物理学','化学','生物技术','机械工程','自动化','通信工程','土木工程','环境工程','经济学','金融学','会计学','法学','汉语言文学','英语','新闻传播学','临床医学','护理学');INSERT INTO `student` (student_no, student_name, gender, birth_date, major, enroll_date)VALUES (CONCAT('20', LPAD(FLOOR(RAND() * 90 + 24), 2, '0'), LPAD(i, 3, '0')),  -- 如 2024001CONCAT(ELT(CEILING(RAND() * 10), '张','李','王','刘','陈','杨','黄','赵','周','吴'),ELT(CEILING(RAND() * 10), '伟','芳','敏','静','勇','磊','洋','娟','强','军')),gender,birth,major_name,year_start);SET i = i + 1;END WHILE;
END$$
DELIMITER ;-- 执行并清理
CALL InsertStudents();
DROP PROCEDURE IF EXISTS InsertStudents;

使用存储过程InsertCourses向course表插入 500 条课程数据，涵盖课程编号、名称、学分、授课教师、课时数等内容，同样通过随机方式生成，模拟实际课程信息。

-- 插入 500 条课程数据
DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE InsertCourses()
BEGINDECLARE i INT DEFAULT 1;DECLARE course_name_prefix VARCHAR(50);DECLARE teacher_name VARCHAR(50);SET @prefixes = '高等数学,线性代数,概率统计,C语言程序设计,Java编程,Python数据分析,数据结构,算法设计,操作系统,''计算机网络,数据库原理,软件工程,电路分析,模拟电子技术,数字逻辑,信号与系统,电磁场与波,自动控制原理,''大学物理,大学化学,马克思主义基本原理,中国近代史纲要,英语读写,体育健康,艺术鉴赏,心理学导论,经济学基础';WHILE i <= 500 DOSET course_name_prefix = ELT(CEILING(RAND() * 27),'高等数学','线性代数','概率统计','C语言程序设计','Java编程','Python数据分析','数据结构','算法设计','操作系统','计算机网络','数据库原理','软件工程','电路分析','模拟电子技术','数字逻辑','信号与系统','电磁场与波','自动控制原理','大学物理','大学化学','马克思主义基本原理','中国近代史纲要','英语读写','体育健康','艺术鉴赏','心理学导论','经济学基础');SET teacher_name = CONCAT(ELT(CEILING(RAND() * 10), '张','李','王','刘','陈','杨','黄','赵','周','吴'),'老师');INSERT INTO `course` (course_no, course_name, credit, teacher_name, course_hours)VALUES (CONCAT('CS', LPAD(i, 3, '0')),  -- CS001, CS002...CONCAT(course_name_prefix, '(', CEILING(RAND() * 10), '期)'),CEILING(RAND() * 6),  -- 1~6 学分teacher_name,CASE CEILING(RAND() * 5)WHEN 1 THEN 32WHEN 2 THEN 48WHEN 3 THEN 64WHEN 4 THEN 80ELSE 96END);SET i = i + 1;END WHILE;
END$$
DELIMITER ;-- 执行并清理
CALL InsertCourses();
DROP PROCEDURE IF EXISTS InsertCourses;

使用存储过程InsertStudentCourse向student_course表插入 500 条不重复的选课记录，包含学生 ID、课程 ID、选课时间、成绩、是否有效等信息，随机生成以模拟学生选课情况。

-- 插入 500 条不重复的选课记录
DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE InsertStudentCourse()
BEGINDECLARE i INT DEFAULT 1;DECLARE sid INT;DECLARE cid INT;DECLARE retry_count INT DEFAULT 0;DECLARE max_retries INT DEFAULT 2000;WHILE i <= 500 DO-- 随机学生ID：1001 ~ 1500SET sid = FLOOR(1001 + RAND() * 500);-- 随机课程ID：101 ~ 600SET cid = FLOOR(101 + RAND() * 500);-- 尝试插入，跳过已存在的组合BEGINDECLARE CONTINUE HANDLER FOR 1062 BEGIN END; -- 忽略重复键错误INSERT INTO `student_course` (student_id, course_id, select_time, score, is_valid)VALUES (sid,cid,NOW() - INTERVAL FLOOR(RAND() * 365) DAY,  -- 近一年内选课IF(RAND() > 0.2, ROUND(40 + RAND() * 60, 2), NULL), -- 80% 有成绩IF(RAND() > 0.1, 1, 0) -- 90% 有效，10% 已退课);-- 成功插入才计数SET i = i + 1;END;SET retry_count = retry_count + 1;IF retry_count > max_retries THENSIGNAL SQLSTATE '45000' SET MESSAGE_TEXT = '插入失败：可能可用的 (student_id, course_id) 组合已耗尽';END IF;END WHILE;
END$$
DELIMITER ;-- 执行并清理
CALL InsertStudentCourse();
DROP PROCEDURE IF EXISTS InsertStudentCourse;

检查数据数量是否正确，该 SQL 语句用于查询student、course和student_course三个表中的数据条数，以验证各表数据插入数量是否符合预期。

-- 检查每张表的数据量
SELECT 'student' AS table_name, COUNT(*) AS count FROM student
UNION ALL
SELECT 'course' AS table_name, COUNT(*) AS count FROM course
UNION ALL
SELECT 'student_course' AS table_name, COUNT(*) AS count FROM student_course;

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二、查询语法、运算符和函数

1. 语法及解释

该部分详细拆解 MySQL 基础查询语句的完整结构，对 SELECT 到 LIMIT 的每个子句进行定义，明确各子句的必填 / 可选属性、核心功能及使用规则，同时标注关键注意事项（如 WHERE 子句使用函数对索引的影响），帮助理解各子句在查询流程中的作用和执行顺序。

SELECT [ALL | DISTINCT] <字段名> [AS 别名] [, <字段名> [AS 别名]] ...
FROM <表名或者视图名> [AS 表别名]
[WHERE <检索条件>]
[GROUP BY <字段名> [HAVING <条件表达式>>]]
[ORDER BY <字段名> [ASC | DESC]]
[LIMIT 子句];

• SELECT: 查询语句的必选起始关键字，用于指定要从数据库中检索哪些数据。

  • [ALL | DISTINCT]: 可选的修饰符。
    • ALL: 返回所有匹配的行，包括重复的行。这是默认行为。
    • DISTINCT: 去除结果集中完全相同的重复行，只返回唯一的结果。
  • <字段名>: 指定要查询的具体列名。可以查询一个或多个列。
  • [AS 别名]: 可选的列别名。为查询出的列指定一个临时的、更易读或更简短的名称。AS 关键字通常可以省略，直接写 字段名 别名。

• FROM: 查询语句的必选关键字，用于指定数据的来源。

  • <表名或者视图名>: 指明数据来自哪个数据库表或视图。
  • [AS 表别名]: 可选的表别名。为表或视图指定一个临时的简称，在查询（尤其是多表连接）中可以简化书写和引用。

• [WHERE <检索条件>]: 可选子句，用于对数据行进行筛选。

  • <检索条件>: 一个布尔表达式，只有满足此条件的行才会被包含在结果集中。它在分组 (GROUP BY) 之前执行。常用操作符包括：=、<>/!=、<、>、<=、>=、IN、BETWEEN ... AND ...、LIKE、IS NULL 以及逻辑运算符 AND、OR、NOT。
  • 注意：WHERE中一般不建议使用函数，在WHERE中使用函数会使索引失效。

• [GROUP BY <字段名>]: 可选子句，用于将结果集中的行根据一个或多个列的值进行分组。

  • <字段名>: 用于分组的列名。通常与聚合函数（如 COUNT()、SUM()、AVG()、MAX()、MIN()）结合使用，以对每个分组进行统计计算。在 SELECT 子句中出现的非聚合函数字段，通常也必须出现在 GROUP BY 子句中。

• [HAVING <条件表达式>]: 可选子句，用于对分组后的结果进行筛选。

  • <条件表达式>: 一个布尔表达式，但与 WHERE 不同，HAVING 可以引用聚合函数（如 COUNT(*) > 1, SUM(salary) < 10000）。它在分组 (GROUP BY) 之后执行，用于过滤分组。

• [ORDER BY <字段名> [ASC | DESC]]: 可选子句，用于对最终的查询结果集进行排序。

  • <字段名>: 指定排序所依据的列。
  • [ASC | DESC]: 指定排序方式。ASC 表示升序（从小到大），DESC 表示降序（从大到小）。默认为 ASC。可以按多个字段排序，用逗号分隔。

• [LIMIT 子句]: 可选子句，用于限制返回结果的行数。

  • 这对于分页显示数据非常有用。常见格式有：
    • LIMIT N: 返回结果集的前 N 行。
    • LIMIT M, N 或 LIMIT N OFFSET M: 跳过前 M 行，返回接下来的 N 行。

2. 条件查询运算符

此处以表格形式分类整理 MySQL 常用条件查询运算符，涵盖比较、范围、集合、模式匹配、空值判断、逻辑 6 大类别，每个运算符均搭配语法示例和功能说明，清晰展示不同运算符的使用场景和判断逻辑，为编写筛选条件提供直观参考。

运算符类别	运算符	语法示例	说明
比较运算符	=	WHERE age = 25	等于。检查两个值是否相等。
	<> 或 !=	WHERE status <> 'inactive'	不等于。检查两个值是否不相等。
	<	WHERE price < 100	小于。检查左边的值是否小于右边的值。
	>	WHERE score > 90	大于。检查左边的值是否大于右边的值。
	<=	WHERE quantity <= 5	小于或等于。
	>=	WHERE salary >= 5000	大于或等于。
	<=>	WHERE column <=> NULL	安全等于。与 = 类似，但可以正确比较 NULL 值（NULL <=> NULL 返回 TRUE）。
范围运算符	BETWEEN ... AND ...	WHERE age BETWEEN 18 AND 60	在指定范围内。包含边界值，等价于 >= 和 <= 的组合。
	NOT BETWEEN ... AND ...	WHERE price NOT BETWEEN 10 AND 50	不在指定范围内。
集合运算符	IN	WHERE city IN ('Beijing', 'Shanghai', 'Guangzhou')	在给定的值列表中。如果字段值匹配列表中的任何一个，则返回 TRUE。
	NOT IN	WHERE status NOT IN ('deleted', 'blocked')	不在给定的值列表中。
模式匹配运算符	LIKE	WHERE name LIKE 'Li%'	模糊匹配字符串。 - % 代表零个、一个或多个任意字符。 - _ 代表一个任意字符。
	NOT LIKE	WHERE email NOT LIKE '[e-mail]'	不匹配指定的模式。
	REGEXP / RLIKE	WHERE phone REGEXP '^1[3-9][0-9]{9}$'	使用正则表达式进行更复杂的模式匹配。
	NOT REGEXP / NOT RLIKE	WHERE content NOT REGEXP 'spam'	不匹配指定的正则表达式。
空值判断运算符	IS NULL	WHERE end_date IS NULL	判断字段值是否为 NULL。注意：不能用 = NULL 来判断！
	IS NOT NULL	WHERE email IS NOT NULL	判断字段值是否不为 NULL。
逻辑运算符	AND	WHERE age > 18 AND city = 'Beijing'	逻辑与。只有当所有条件都为 TRUE 时，结果才为 TRUE。
	OR	WHERE department = 'IT' OR department = 'HR'	逻辑或。只要有一个条件为 TRUE，结果就为 TRUE。
	NOT	WHERE NOT (status = 'inactive')	逻辑非。将条件的结果取反。

3. 函数

此处按功能类别（字符串、数值、日期和时间、条件、聚合、加密与哈希、系统与信息）梳理 MySQL 常用函数，每个函数均包含语法示例和详细说明，明确函数的参数要求、返回结果及使用场景，覆盖数据处理、计算、格式化、统计等各类需求，方便查询时按需选用。

类别	函数	语法示例	说明
字符串函数	CONCAT(str1,str2,...)	SELECT CONCAT(first_name, ' ', last_name) FROM users;	将多个字符串连接成一个字符串。
	CONCAT_WS(separator, str1,str2,...)	SELECT CONCAT_WS('-', '2025', '10', '21');	使用指定的分隔符连接字符串。WS 意为 “With Separator”。
	UPPER(str) / UCASE(str)	SELECT UPPER('hello'); -- HELLO	将字符串转换为大写。
	LOWER(str) / LCASE(str)	SELECT LOWER('WORLD'); -- world	将字符串转换为小写。
	LENGTH(str)	SELECT LENGTH('MySQL'); -- 6	返回字符串的字节长度。注意：对于多字节字符（如中文），一个字符可能占多个字节。
	CHAR_LENGTH(str)	SELECT CHAR_LENGTH('你好'); -- 2	返回字符串的字符长度。
	SUBSTRING(str, pos, len) SUBSTR() MID()	SELECT SUBSTRING('MySQL', 2, 3); -- ySQ	从字符串 str 的第 pos 个字符开始，截取长度为 len 的子串。位置从 1 开始。
	LEFT(str, len) / RIGHT(str, len)	SELECT LEFT('MySQL', 3); -- MyS	分别返回字符串左边/右边的 len 个字符。
	TRIM(str)	SELECT TRIM(' MySQL '); -- MySQL	移除字符串首尾的空格。
	LTRIM(str) / RTRIM(str)	SELECT LTRIM(' MySQL'); -- MySQL	分别移除字符串左边/右边的空格。
	REPLACE(str, from_str, to_str)	SELECT REPLACE('hello world', 'world', 'MySQL');	将字符串中的 from_str 替换为 to_str。
	REVERSE(str)	SELECT REVERSE('abc'); -- cba	反转字符串。
	INSTR(str, substr)	SELECT INSTR('MySQL', 'SQL'); -- 3	返回子串 substr 在字符串 str 中第一次出现的位置（从1开始）。未找到返回0。
	LOCATE(substr, str, pos)	SELECT LOCATE('SQL', 'MySQL', 2); -- 3	与 INSTR 类似，但可以指定搜索的起始位置 pos。
	FORMAT(X, D)	SELECT FORMAT(1234567.89, 2); -- 1,234,567.89	将数字 X 格式化为带有千位分隔符的字符串，保留 D 位小数。
数值函数	ABS(X)	SELECT ABS(-5); -- 5	返回 X 的绝对值。
	CEIL(X) / CEILING(X)	SELECT CEIL(3.2); -- 4	返回不小于 X 的最小整数（向上取整）。
	FLOOR(X)	SELECT FLOOR(3.8); -- 3	返回不大于 X 的最大整数（向下取整）。
	ROUND(X, D)	SELECT ROUND(3.14159, 2); -- 3.14	将 X 四舍五入到 D 位小数。D 可省略，默认为0。
	TRUNCATE(X, D)	SELECT TRUNCATE(3.14159, 3); -- 3.141	将 X 截断到 D 位小数（直接舍去，不四舍五入）。
	MOD(N, M) / N % M	SELECT MOD(10, 3); -- 1	返回 N 除以 M 的余数。
	POWER(X, Y) / POW(X, Y)	SELECT POWER(2, 3); -- 8	返回 X 的 Y 次幂。
	SQRT(X)	SELECT SQRT(16); -- 4	返回 X 的平方根。
	RAND()	SELECT RAND();	返回一个 0 到 1 之间的随机浮点数。
	SIGN(X)	SELECT SIGN(-10); -- -1	返回 X 的符号：-1 (负), 0 (零), 1 (正)。
日期和时间函数	NOW() / SYSDATE()	SELECT NOW();	返回当前的日期和时间。NOW() 返回语句开始执行的时间，SYSDATE() 返回函数执行的实时时间。
	CURDATE()	SELECT CURDATE();	返回当前日期（不包含时间）。
	CURTIME()	SELECT CURTIME();	返回当前时间（不包含日期）。
	DATE(expr)	SELECT DATE('2025-10-21 10:30:45'); -- 2025-10-21	提取日期时间表达式中的日期部分。
	TIME(expr)	SELECT TIME('2025-10-21 10:30:45'); -- 10:30:45	提取日期时间表达式中的时间部分。
	YEAR(date) / MONTH(date) / DAY(date) HOUR(time) / MINUTE(time) / SECOND(time)	SELECT YEAR('2025-10-21'); -- 2025	分别返回日期中的年、月、日，或时间中的时、分、秒。
	DATEDIFF(date1, date2)	SELECT DATEDIFF('2025-10-25', '2025-10-21'); -- 4	返回 date1 减去 date2 的天数差。
	TIMEDIFF(time1, time2)	SELECT TIMEDIFF('10:30:00', '09:15:00'); -- 01:15:00	返回 time1 减去 time2 的时间差。
	DATE_ADD(date, INTERVAL expr unit) DATE_SUB()	SELECT DATE_ADD('2025-10-21', INTERVAL 7 DAY); -- 2025-10-28	在日期上增加/减去一个时间间隔。unit 可以是 SECOND, MINUTE, HOUR, DAY, MONTH, YEAR 等。
	DATE_FORMAT(date, format)	SELECT DATE_FORMAT(NOW(), '%Y-%m-%d %H:%i:%s');	按指定格式字符串 format 格式化日期。常用格式符：%Y(4位年), %m(月), %d(日), %H(24小时), %i(分), %s(秒)。
	STR_TO_DATE(str, format)	SELECT STR_TO_DATE('2025/10/21', '%Y/%m/%d');	将字符串按指定格式解析为日期时间。是 DATE_FORMAT 的逆操作。
条件函数	IF(condition, value_if_true, value_if_false)	SELECT IF(score >= 60, 'Pass', 'Fail') FROM grades;	如果 condition 为真，返回 value_if_true，否则返回 value_if_false。
	IFNULL(expr1, expr2)	SELECT IFNULL(price, 0) FROM products;	如果 expr1 不是 NULL，返回 expr1，否则返回 expr2。
	NULLIF(expr1, expr2)	SELECT NULLIF(column1, column2);	如果 expr1 等于 expr2，返回 NULL，否则返回 expr1。
	CASE	<br>SELECT <br> name,<br> CASE <br> WHEN score >= 90 THEN 'A'<br> WHEN score >= 80 THEN 'B'<br> ELSE 'C'<br> END AS grade<br>FROM students;	实现多分支条件判断，类似于编程语言中的 switch 或 if-else if。
聚合函数	COUNT(*)/COUNT(1)	SELECT COUNT(*) FROM table;	返回结果集的总行数（包含 NULL 值）。
	COUNT(表达式)	SELECT COUNT(column) FROM table;	返回指定表达式非 NULL 值的行数。
	COUNT(DISTINCT 表达式)	SELECT COUNT(DISTINCT column) FROM table;	返回指定表达式中不同（去重）且非 NULL 值的数量。
	SUM(数值表达式)	SELECT SUM(price * qty) FROM sales;	计算数值表达式的总和。忽略 NULL。
	SUM(DISTINCT 数值表达式)	SELECT SUM(DISTINCT price) FROM products;	计算不同数值表达式的总和。
	AVG(数值表达式)	SELECT AVG(score) FROM students;	计算数值表达式的平均值。忽略 NULL。
	AVG(DISTINCT 数值表达式)	SELECT AVG(DISTINCT salary) FROM employees;	计算不同数值表达式的平均值。
	MAX(表达式)	SELECT MAX(age) FROM users;	返回表达式的最大值（数值、字符串、日期）。忽略 NULL。
	MIN(表达式)	SELECT MIN(price) FROM products;	返回表达式的最小值（数值、字符串、日期）。忽略 NULL。
	GROUP_CONCAT([DISTINCT] expr [,expr ...] [ORDER BY ...] [SEPARATOR str])	SELECT GROUP_CONCAT(name ORDER BY name SEPARATOR ', ') FROM users GROUP BY dept;	将分组内的值连接成一个字符串。可去重、排序、自定义分隔符。
	STD(expr) / STDDEV() / STDDEV_POP()	SELECT STD(salary) FROM employees;	返回表达式的总体标准差。
	STDDEV_SAMP(expr)	SELECT STDDEV_SAMP(salary) FROM employees;	返回表达式的样本标准差。
	VAR_POP(expr)	SELECT VAR_POP(salary) FROM employees;	返回表达式的总体方差。
	VAR_SAMP(expr)	SELECT VAR_SAMP(salary) FROM employees;	返回表达式的样本方差。
	BIT_AND(数值表达式)	SELECT BIT_AND(flags) FROM config;	对分组内所有值的二进制表示执行按位与（AND）操作。
	BIT_OR(数值表达式)	SELECT BIT_OR(flags) FROM config;	对分组内所有值的二进制表示执行按位或（OR）操作。
	BIT_XOR(数值表达式)	SELECT BIT_XOR(id) FROM temp_table;	对分组内所有值的二进制表示执行按位异或（XOR）操作。
	JSON_ARRAYAGG(表达式)	SELECT JSON_ARRAYAGG(name) FROM users;	将值聚合成一个 JSON 数组。
	JSON_OBJECTAGG(key, value)	SELECT JSON_OBJECTAGG(id, name) FROM users;	将键值对聚合成一个 JSON 对象。
加密与哈希函数	MD5(str)	SELECT MD5('password');	返回字符串的 MD5 128位校验和（十六进制字符串）。注意：MD5 已不安全，不应用于密码存储。
	SHA1(str) / SHA(str)	SELECT SHA1('password');	返回字符串的 SHA-1 160位校验和。同样不推荐用于密码。
	SHA2(str, hash_length)	SELECT SHA2('password', 256);	返回字符串的 SHA-2 系列哈希值。hash_length 可为 224, 256, 384, 512。比 MD5/SHA1 更安全。
	AES_ENCRYPT(str, key) AES_DECRYPT(crypt_str, key)	SELECT AES_DECRYPT(AES_ENCRYPT('data', 'key'), 'key');	使用 AES 算法对数据进行加解密。需要密钥。
系统与信息函数	VERSION()	SELECT VERSION();	返回 MySQL 服务器的版本号。
	DATABASE() / SCHEMA()	SELECT DATABASE();	返回当前选定的数据库名。
	USER() / CURRENT_USER()	SELECT USER();	返回当前 MySQL 用户的用户名和主机名。
	LAST_INSERT_ID()	SELECT LAST_INSERT_ID();	返回最后一个 AUTO_INCREMENT 值（在当前会话中）。

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三、数据查询

1. 简单查询

1.1 查询表中全部数据

通过 SELECT * 语法查询 course 表的所有字段和完整数据。

select * from course;

1.2 查询表中指定字段的数据

指定 course 表的 course_no、course_name、teacher_name 三个字段进行查询。

select course_no, course_name, teacher_name from course;

1.3 查询表中指定字段的数据并起别名

在查询 course 表指定字段的基础上，通过 AS 关键字（部分场景可省略）为字段设置中文别名，提升查询结果的可读性，展示字段别名的使用技巧。

select course_no as '课程号', course_name as '课程名', teacher_name '授课教师' from course;

1.4 查询表中指定字段不重复的数据

使用 DISTINCT 关键字对 course 表的 teacher_name 字段去重查询，仅返回该字段的唯一值，适用于获取无重复的字段信息场景。

select distinct teacher_name from course;

1.5 查询表中前10条数据

借助 LIMIT 子句限制 course 表的查询结果，仅返回前 10 条数据，展示快速获取表内部分数据的方法，常用于数据预览。

select * from course limit 10;

2. 条件查询

2.1 比较运算符查询

2.1.1 查询表中分数大于90的数据

使用 > 比较运算符，筛选 student_course 表中 score 字段值大于 90 的记录，展示通过比较运算筛选符合数值条件的数据。

select * from student_course where score > 90;

2.1.1 查询表中选课无效的数据

使用 = 比较运算符，筛选 student_course 表中 is_valid 字段值为 0（代表无效）的记录。

select * from student_course where is_valid = 0;

2.2 范围运算符查询

2.2.1 查询表中分数大于等于80且小于等于90的数据

使用 BETWEEN … AND … 范围运算符，筛选 student_course 表中 score 字段值在 80-90（含边界）范围内的记录，简化连续数值范围的筛选逻辑。

select * from student_course where score between 80 and 90;

2.2.2 查询表中分数不是大于等于80且小于等于90的数据

在 BETWEEN … AND … 基础上添加 NOT 关键字，筛选 student_course 表中 score 字段值不在 80-90 范围内的记录，展示反向范围筛选的实现方式。

select * from student_course where score not between 80 and 90;

2.3 空值判断运算符查询

2.3.1 查询表中分数为空的数据

使用 IS NULL 空值判断运算符，筛选 student_course 表中 score 字段值为 NULL（代表未考试）的记录，明确空值筛选的正确语法（区别于 = NULL）。

select * from student_course where score is null;

2.3.2 查询表中分数不为空的数据

使用 IS NOT NULL 空值判断运算符，筛选 student_course 表中 score 字段值非空的记录，展示排除空值数据的查询方法。

select * from student_course where score is not null;

2.4 逻辑运算符查询

2.4.1 查询表中分数大于等于80且小于等于90的数据

通过 AND 逻辑运算符连接两个比较条件，筛选 student_course 表中 score 字段值同时满足 “≥80” 和 “≤90” 的记录，实现多条件的 “且” 逻辑筛选。

select * from student_course where score >= 80 and score <= 90;

2.4.2 查询表中专业是数学或计科的数据

使用 OR 逻辑运算符连接两个等值条件，筛选 student 表中 major 字段为 “数学与应用数学” 或 “计算机科学与技术” 的记录，实现多条件的 “或” 逻辑筛选。

select * from student where major = '数学与应用数学' or major = '计算机科学与技术';

2.4.3 查询表中专业不是数学或计科的数据

在 OR 组合条件外添加 NOT 关键字，筛选 student 表中 major 字段既不是 “数学与应用数学” 也不是 “计算机科学与技术” 的记录，实现多条件的反向逻辑筛选。

select * from student where not (major = '数学与应用数学' or major = '计算机科学与技术');

2.5 集合运算符查询

2.5.1 查询表中专业是数学或计科的数据

使用 IN 集合运算符，将 “数学与应用数学”“计算机科学与技术” 作为值列表，筛选 student 表中 major 字段在该列表内的记录，简化多值 “或” 逻辑的筛选语法。

select * from student where major in ('数学与应用数学', '计算机科学与技术');

2.5.2 查询表中专业不是数学或计科的数据

在 IN 基础上添加 NOT 关键字，筛选 student 表中 major 字段不在指定值列表内的记录，实现多值的反向筛选。

select * from student where major not in ('数学与应用数学', '计算机科学与技术');

2.6 模式匹配运算符查询

2.6.1 查询表中姓吴的同学的数据

使用 LIKE 模式匹配运算符结合通配符 %（匹配任意字符），筛选 student 表中 student_name 字段以 “吴” 开头的记录，实现按姓氏模糊查询。

select * from student where student_name like '吴%';

2.6.2 查询表中姓名包含娟字的同学的数据

通过 LIKE 搭配 % 通配符（前后均加），筛选 student 表中 student_name 字段包含 “娟” 字的记录，适用于查询姓名中含特定字符的场景。

select * from student where student_name like '%娟%';

2.6.3 查询表中专业为两个字且第二个字为学的数据

使用 LIKE 结合通配符 _（匹配单个字符），筛选 student 表中 major 字段长度为 2 且第二个字是 “学” 的记录，展示精确字符位置的模糊查询方法。

select * from student where major like '_学';

3. 函数查询

3.1 聚合函数查询

3.1.1 查询表中的最高分和最低分

使用 MAX() 和 MIN() 聚合函数，分别计算 student_course 表 score 字段的最大值（最高分）和最小值（最低分），实现对数值字段极值的统计。

select max(score) '最高分', min(score) '最低分' from student_course;

3.1.2 查询指定学生的总分和平均分

针对 student_course 表中 student_id = 1103 的特定学生，使用 SUM() 计算其 score 字段总和（总分），AVG() 计算平均值（平均分），展示对单个对象的数值统计。

select sum(score) '总分', avg(score) '平均分' from student_course where student_id = 1103;

3.1.3 查询指定学生所选课程数

筛选 student_course 表中 student_id = 1105 的记录，通过 COUNT() 统计该学生的 course_id 字段数量，得到其选课总数，示例按条件统计记录数的方法。

select student_id, count(course_id) '课程数' from student_course where student_id = 1105;

3.1.4 查询指定表数据量

分别使用 COUNT(*) 和 COUNT(1) 两种语法，统计 student_course 表的总行数，展示两种常用的表数据量统计方式，两种方法结果一致且均包含所有记录。

select count(*) from student_course;

或

select count(1) from student_course;

4. 分组、排序和限制查询

4.1 查询每个专业的学生人数

使用 GROUP BY 按 student 表的 major 字段分组，结合 COUNT(*) 统计每个专业的学生数量，实现按指定字段分组并统计各组数据量的需求。

select major, count(*) '学生人数' from student group by major;

4.2 查询每个专业的学生人数并筛选

在按 major 分组统计学生人数的基础上，通过 HAVING 子句筛选出人数≥25 的专业，展示对分组结果进行二次条件过滤的方法（区别于 WHERE 对原始数据的筛选）。

select major, count(*) '学生人数' from student group by major having count(*) >= 25;

4.3 按学号升序查询

使用 ORDER BY 子句按 student 表的 student_no 字段升序（ASC，默认可省略）排列查询结果，实现数据按指定字段从小到大的排序。

select * from student order by student_no asc;

4.4 按学号降序查询

通过 ORDER BY 结合 DESC 关键字，按 student 表的 student_no 字段降序排列查询结果，实现数据按指定字段从大到小的排序。

select * from student order by student_no desc;

4.5 按学号升序查询并限制返回20条数据

在按 student_no 升序排序的基础上，通过 LIMIT 子句限制仅返回前 20 条数据，结合排序和数量限制，适用于分页展示等场景。

select * from student order by student_no asc limit 20;