【MySQL】子查询

青柠代码录2026-04-03 14:43

什么是子查询

  1. 条件：一条SQL语句的查询结果，做为另一条查询语句的条件或查询结果
  2. 嵌套：多条SQL语句嵌套使用，内部的SQL查询语句称为子查询。

出现在其他语句中的select语句，称为子查询或内查询；外部的查询语句，称为主查询或外查询

在查询时基于未知的值时，应使用子查询

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一、子查询的分类

分类方式1：

我们按内查询的结果返回一条还是多条记录，将子查询分为单行子查询、多行子查询。

分类方式2：

我们按内查询是否被执行多次，将子查询划分为相关(或关联)子查询和不相关(或非关联)子查询。

子查询从数据表中查询了数据结果，如果这个数据结果只执行一次，然后这个数据结果作为主查询的条件进行执行，那么这样的子查询叫做不相关子查询。

同样，如果子查询需要执行多次，即采用循环的方式，先从外部查询开始，每次都传入子查询进行查询，然后再将结果反馈给外部，这种嵌套的执行方式就称为相关子查询。

实际问题
img

现有解决方式：

复制代码 
#方式一：
SELECT salary
FROM employees
WHERE last_name = 'Abel';

SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > 11000;

#方式二：自连接
SELECT e2.last_name,e2.salary
FROM employees e1,employees e2
WHERE e1.last_name = 'Abel'
AND e1.`salary` < e2.`salary`
#方式三：子查询
SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > (
        SELECT salary
        FROM employees
        WHERE last_name = 'Abel'
        );

  • 子查询（内查询）在主查询之前一次执行完成。

  • 子查询的结果被主查询（外查询）使用 。

  • 注意事项

  • 子查询要包含在括号内

  • 将子查询放在比较条件的右侧

  • 单行操作符对应单行子查询，多行操作符对应多行子查询

    1.查询所有课程成绩小于60分学生的学号、姓名
    select A.学号,A.姓名
    from student as A
    left join score as B
    on A.学号=B.学号
    group by B.学号
    having max(B.成绩<60);
    或
    select 学号,姓名 from student where 学号 in (select 学号 from score group by 学号 having max(成绩<60));

    子查询+in
    2.查询没有学全所有课的学生的学号、姓名
    select 学号,姓名
    from student
    where 学号 in(
    select 学号
    from score
    group by 学号
    having count(课程号)<(
    select count(课程号)
    from course));

    3.查询出只选修了两门课程的全部学生的学号和姓名
    select 学号,姓名 from student where 学号 in(select 学号 from score group by 学号 having count(课程号)=2);

    日期函数
    4.1990年出生的学生名单
    select 学号,姓名 from student where year(出生日期)='1990';

    topN问题 ！！！隐藏分组，重点掌握！！！
    5.按课程号分组取成绩最大值所在行的数据（分组取每组最大值）
    select * from score as A where 成绩=(select max(成绩) from score as B where A.课程号=B.课程号);

    6.查询各科成绩前两名的记录（每组最大的N条记录） ！！！表的加法、自定义变量！！！
    (select * from score where 课程号='0001' order by 成绩 desc limit 2)
    union all
    (select * from score where 课程号='0002' order by 成绩 desc limit 2)
    union all
    (select * from score where 课程号='0003' order by 成绩 desc limit 2);

    每门功成绩最好的前两名
    SELECT s1.*
    FROM score s1
    WHERE
    (
    SELECT COUNT(1)
    FROM score s2
    WHERE s1.c_id=s2.c_id AND s2.s_score>=s1.s_score
    )<=2
    ORDER BY s1.c_id,s1.s_score DESC;

---------------------

二、分类方式 1

1、标量子查询（单行单列）

  • 返回单一值（单行单列）。

  • 常用于WHERE或HAVING子句中作为条件的一部分。

  • 示例：

    SELECT employee_name FROM employees WHERE salary = (SELECT MAX(salary) FROM employees);

2、行子查询（单行多列）

  • 返回一行数据（多个列但只有一行）。

  • 可以用在比较运算符后，如 =, >, <等。

  • 示例：

    SELECT * FROM employees WHERE (salary, commission_pct) = (SELECT salary, commission_pct FROM employees WHERE employee_id = 100);

img

复制代码 
#案例1：谁的工资比 Abel 高?
#①查询Abel的工资
SELECT salary
FROM employees
WHERE last_name = 'Abel'

#②查询员工的信息，满足 salary>①结果
SELECT *
FROM employees
WHERE salary>(
	SELECT salary
	FROM employees
	WHERE last_name = 'Abel'
);

#案例2：返回公司工资最少的员工的last_name,job_id和salary
#①查询公司的最低工资
SELECT MIN(salary)
FROM employees

#②查询last_name,job_id和salary，要求salary=①
SELECT last_name,job_id,salary
FROM employees
WHERE salary=(
	SELECT MIN(salary)
	FROM employees
);

#案例3：查询最低工资大于50号部门最低工资的 部门id和其最低工资
#子查询中的HAVING子句，首先执行子查询；向主查询中的HAVING子句返回结果。
#①查询50号部门的最低工资
SELECT  MIN(salary)
FROM employees
WHERE department_id = 50

#②查询每个部门的最低工资
SELECT MIN(salary),department_id
FROM employees
GROUP BY department_id

#③ 在②基础上筛选，满足min(salary)>①
SELECT MIN(salary),department_id
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING MIN(salary)>(
	SELECT  MIN(salary)
	FROM employees
	WHERE department_id = 50
);

#案例4：查询每门课程前两名的学生以及成绩
select *
from test1 a
where 2>(select count(*) from test1 where course=a.course and score>a.score)
order by a.course,a.score desc;
HAVING中的子查询
  • 首先执行子查询。
  • 向主查询中的HAVING子句返回结果。

题目：查询最低工资大于50号部门最低工资的部门id和其最低工资

复制代码 
SELECT   department_id, MIN(salary)
FROM     employees
GROUP BY department_id
HAVING   MIN(salary) >
                       (SELECT MIN(salary)
                        FROM   employees
                        WHERE  department_id = 50);
CASE中的子查询

在CASE表达式中使用单列子查询：

题目：显示员工的employee_id,last_name和location。其中，若员工department_id与location_id为1800的department_id相同，则location为'Canada'，其余则为'USA'。

复制代码 
SELECT employee_id, last_name,
       (CASE department_id
        WHEN
             (SELECT department_id FROM departments
          WHERE location_id = 1800)           
        THEN 'Canada' ELSE 'USA' END) location
FROM   employees;

子查询中的空值问题

复制代码 
SELECT last_name, job_id
FROM   employees
WHERE  job_id =
                (SELECT job_id
                 FROM   employees
                 WHERE  last_name = 'Haas');

img

子查询不返回任何行

非法使用子查询

复制代码 
SELECT employee_id, last_name
FROM   employees
WHERE  salary =
                (SELECT   MIN(salary)
                 FROM     employees
                 GROUP BY department_id);

img

多行子查询使用单行比较符

复制代码 
案例：查询员工编号最小并且工资最高的员工信息

SELECT * 
FROM employees
WHERE (employee_id,salary)=(
    SELECT MIN(employee_id),MAX(salary)
    FROM employees
);

#①查询最小的员工编号
SELECT MIN(employee_id)
FROM employees

#②查询最高工资
SELECT MAX(salary)
FROM employees

#③查询员工信息
SELECT *
FROM employees
WHERE employee_id=(
    SELECT MIN(employee_id)
    FROM employees
)AND salary=(
    SELECT MAX(salary)
    FROM employees
);

3、列子查询（多行单列）

  • 返回一列数据（可能多行但只有一列）。

  • 适用于IN、ANY、ALL等运算符。

  • 示例：

    SELECT employee_name FROM employees WHERE department_id IN (SELECT department_id FROM departments WHERE location_id = 1000);

img

复制代码 
案例1：返回location_id是1400或1700的部门中的所有员工姓名

#①查询location_id是1400或1700的部门编号
SELECT DISTINCT department_id
FROM departments
WHERE location_id IN(1400,1700)

#②查询员工姓名，要求部门号是①列表中的某一个
SELECT last_name
FROM employees
WHERE department_id  IN (
	SELECT DISTINCT department_id
	FROM departments
	WHERE location_id IN(1400,1700)
);

案例2：返回其它工种中比job_id为'IT_PROG'工种任一工资低的员工的员工号、姓名、job_id 以及salary
#①查询job_id为'IT_PROG'部门任一工资
SELECT DISTINCT salary
FROM employees
WHERE job_id = 'IT_PROG'

#②查询员工号、姓名、job_id 以及salary，salary<(①)的任意一个
SELECT last_name,employee_id,job_id,salary
FROM employees
WHERE salary<ANY(
	SELECT DISTINCT salary
	FROM employees
	WHERE job_id = 'IT_PROG'
) AND job_id<>'IT_PROG';

题目：返回其它job_id中比job_id为'IT_PROG'部门任一工资低的员工的员工号、姓名、job_id 以及salary
img

题目：返回其它job_id中比job_id为'IT_PROG'部门所有工资都低的员工的员工号、姓名、job_id以及salary
img

题目：查询平均工资最低的部门id

复制代码 
#方式1：
SELECT department_id
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING AVG(salary) = (
			SELECT MIN(avg_sal)
			FROM (
				SELECT AVG(salary) avg_sal
				FROM employees
				GROUP BY department_id
				) dept_avg_sal
			)
#方式2：
SELECT department_id
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING AVG(salary) <= ALL (
				SELECT AVG(salary) avg_sal
				FROM employees
				GROUP BY department_id
)

空值问题

复制代码 
SELECT last_name
FROM employees
WHERE employee_id NOT IN (
            SELECT manager_id
            FROM employees
            );

img

4、表子查询（多行多列）

  • 返回多行多列的数据。

  • 通常与JOIN一起使用，或者通过IN/EXISTS等关键字来过滤。

  • 示例：

    SELECT e.employee_name FROM employees e INNER JOIN (SELECT department_id, MAX(salary) as max_salary FROM employees GROUP BY department_id) d ON e.department_id = d.department_id AND e.salary = d.max_salary;

---------------------

三、分类方式 2

1、相关子查询

  • 定义：相关子查询是指在子查询内部引用了外部查询的一个或多个列的子查询。因此，对于外部查询的每一行，子查询都可能会产生不同的结果。

  • 特点：

  • 子查询不能独立于外部查询运行；它的执行依赖于外部查询当前处理的行。

  • 可能会导致性能问题，特别是在大数据集上，因为子查询可能需要针对外部查询的每一行重复执行。

  • 示例：

    SELECT e.employee_name, e.salary
    FROM employees e
    WHERE e.salary > (
    SELECT AVG(salary)
    FROM employees
    WHERE department_id = e.department_id -- 这里引用了外部查询的department_id
    );

在此示例中，子查询(SELECT AVG(salary) FROM employees WHERE department_id = e.department_id)是一个相关子查询，因为它使用了来自外部查询的e.department_id。这意味着对于employees表中的每一行，都会重新计算一次该员工所在部门的平均工资。

执行流程

相关子查询执行流程：

如果子查询的执行依赖于外部查询，通常情况下都是因为子查询中的表用到了外部的表，并进行了条件关联，因此每执行一次外部查询，子查询都要重新计算一次，这样的子查询就称之为关联子查询。

相关子查询按照一行接一行的顺序执行，主查询的每一行都执行一次子查询。
img

代码示例

题目：查询员工中工资大于本部门平均工资的员工的last_name,salary和其department_id

方式一：相关子查询
img

方式二：在FROM 中使用子查询

复制代码 
SELECT last_name,salary,e1.department_id
FROM employees e1,(SELECT department_id,AVG(salary) dept_avg_sal FROM employees GROUP BY department_id) e2
WHERE e1.`department_id` = e2.department_id
AND e2.dept_avg_sal < e1.`salary`;

from型的子查询：子查询是作为from的一部分，子查询要用()引起来，并且要给这个子查询取别名，把它当成一张"临时的虚拟的表"来使用。

在ORDER BY 中使用子查询：

题目：查询员工的id,salary,按照department_name 排序

复制代码 
SELECT employee_id,salary
FROM employees e
ORDER BY (
      SELECT department_name
      FROM departments d
      WHERE e.`department_id` = d.`department_id`
    );

题目：若employees表中employee_id与job_history表中employee_id相同的数目不小于2，输出这些相同id的员工的employee_id,last_name和其job_id

复制代码 
SELECT e.employee_id, last_name,e.job_id
FROM   employees e 
WHERE  2 <= (SELECT COUNT(*)
             FROM   job_history 
             WHERE  employee_id = e.employee_id);
EXISTS 与 NOT EXISTS关键字

关联子查询通常也会和 EXISTS操作符一起来使用，用来检查在子查询中是否存在满足条件的行。

  • 如果在子查询中不存在满足条件的行：
  • 条件返回 FALSE
  • 继续在子查询中查找
  • 如果在子查询中存在满足条件的行**：**
  • 不在子查询中继续查找
  • 条件返回 TRUE
  • NOT EXISTS关键字表示如果不存在某种条件，则返回TRUE，否则返回FALSE。

题目：查询公司管理者的employee_id，last_name，job_id，department_id信息

方式一：

复制代码 
SELECT employee_id, last_name, job_id, department_id
FROM   employees e1
WHERE  EXISTS ( SELECT *
                 FROM   employees e2
                 WHERE  e2.manager_id = 
                        e1.employee_id);

方式二：自连接

复制代码 
SELECT DISTINCT e1.employee_id, e1.last_name, e1.job_id, e1.department_id
FROM   employees e1 JOIN employees e2
WHERE e1.employee_id = e2.manager_id;

方式三：

复制代码 
SELECT employee_id,last_name,job_id,department_id
FROM employees
WHERE employee_id IN (
             SELECT DISTINCT manager_id
             FROM employees
             
             );

题目：查询departments表中，不存在于employees表中的部门的department_id和department_name

复制代码 
SELECT department_id, department_name
FROM departments d
WHERE NOT EXISTS (SELECT 'X'
                  FROM   employees
                  WHERE  department_id = d.department_id);

相关更新

复制代码 
UPDATE table1 alias1
SET    column = (SELECT expression
                 FROM   table2 alias2
                 WHERE  alias1.column = alias2.column);

使用相关子查询依据一个表中的数据更新另一个表的数据。

题目：在employees中增加一个department_name字段，数据为员工对应的部门名称

复制代码 
# 1）
ALTER TABLE employees
ADD(department_name VARCHAR2(14));

# 2）
UPDATE employees e
SET department_name =  (SELECT department_name 
                           FROM   departments d
                           WHERE  e.department_id = d.department_id);

相关删除

复制代码 
DELETE FROM table1 alias1
 WHERE column operator (SELECT expression
                        FROM   table2 alias2
                        WHERE  alias1.column = alias2.column);

使用相关子查询依据一个表中的数据删除另一个表的数据。

题目：删除表employees中，其与emp_history表皆有的数据

复制代码 
DELETE FROM employees e
WHERE employee_id in  
           (SELECT employee_id
            FROM   emp_history 
            WHERE  employee_id = e.employee_id);

抛一个思考题

问题：谁的工资比Abel的高？

解答：

复制代码 
#方式1：自连接
SELECT e2.last_name,e2.salary
FROM employees e1,employees e2
WHERE e1.last_name = 'Abel'
AND e1.`salary` < e2.`salary`
#方式2：子查询
SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > (
        SELECT salary
        FROM employees
        WHERE last_name = 'Abel'
        );

问题：以上两种方式有好坏之分吗？

解答：自连接方式好！

题目中可以使用子查询，也可以使用自连接。一般情况建议你使用自连接，因为在许多 DBMS 的处理过程中，对于自连接的处理速度要比子查询快得多。

可以这样理解：子查询实际上是通过未知表进行查询后的条件判断，而自连接是通过已知的自身数据表进行条件判断，因此在大部分 DBMS 中都对自连接处理进行了优化。

EXISTS 的案例

案例 1: 基本 **EXISTS** 查询

SQL 示例：

复制代码 
SELECT column_name(s)
FROM table_name
WHERE EXISTS (SELECT 1 FROM another_table WHERE another_table.column = table_name.column);

说明：

  • 这个查询将从 table_name 中选择数据，前提是 another_table 中存在至少一行与 table_name 中的某些列匹配的数据。
  • EXISTS 后面的子查询可以返回任意结果（如这里的 SELECT 1），因为 EXISTS 只关心是否有结果返回，而不关心具体返回什么。

执行流程：

  1. 数据库引擎开始扫描 table_name。
  2. 对于每一行，它会运行内部的 EXISTS 子查询，以检查在 another_table 中是否存在相应的行。
  3. 如果子查询返回任何行，则外部查询对应的那行数据被选中；否则，该行被忽略。

案例 2: 使用 **NOT EXISTS**

SQL 示例：

复制代码 
SELECT column_name(s)
FROM table_name
WHERE NOT EXISTS (SELECT 1 FROM another_table WHERE another_table.column = table_name.column);

说明：

  • 此查询选择的是那些在 another_table 中没有对应记录的 table_name 行。

执行流程：

  1. 遍历 table_name 中的每一行。
  2. 对每一行执行子查询，如果子查询不返回任何行，则该行被包括在最终的结果集中。

案例 3: 在 JOIN 操作中使用 EXISTS

虽然 JOIN 和 EXISTS 是不同的概念，但在某些情况下，可以结合使用来实现复杂查询。

SQL 示例：

复制代码 
SELECT a.*
FROM table_a a
WHERE EXISTS (SELECT 1 FROM table_b b WHERE b.related_column = a.related_column);

说明：

  • 这里我们使用 EXISTS 来模拟一个 INNER JOIN 的效果，但是更专注于是否存在关联，而不是获取所有相关联的数据。

执行流程：

  1. 对 table_a 中的每一行，数据库引擎会检查是否存在 table_b 中的相关行。
  2. 如果找到匹配项，则该行会被包含在输出中。

案例 4: 在 SELECT 子句中使用 EXISTS

有时我们可能希望，根据另一个表中是否存在相关记录，来生成一个标志位或值。这种情况下可以在 SELECT 子句中使用 EXISTS。

SQL 示例：

复制代码 
SELECT 
    t1.column_name,
    CASE WHEN EXISTS (SELECT 1 FROM table2 t2 WHERE t2.related_column = t1.related_column)
         THEN 'Yes' ELSE 'No' END AS related_exists
FROM table1 t1;

说明：

  • 这个查询从 table1 中选择数据，并为每条记录添加一个名为 related_exists 的列。
  • 如果 table2 中存在与 table1 当前行相关的记录，则 related_exists 列的值为 'Yes'，否则为 'No'。

执行流程：

  1. 对于 table1 中的每一行，数据库引擎运行 EXISTS 子查询。
  2. 根据子查询的结果，在结果集中为当前行设置 related_exists 列的值。

情况 5: 在 FROM 子句中的子查询（间接方式）

虽然 EXISTS 不能直接放在 FROM 子句中作为表引用的一部分，但可以通过派生表（Derived Table）的方式间接实现类似的效果。

SQL 示例：

复制代码 
SELECT t1.*
FROM table1 t1, 
     (SELECT related_column FROM table2 GROUP BY related_column) t2
WHERE EXISTS (SELECT 1 FROM table2 t3 WHERE t3.related_column = t1.related_column);

说明：

  • 此示例展示了如何通过结合 EXISTS 和派生表来进行更复杂的查询逻辑。注意，这里 EXISTS 仍然主要作用于过滤条件而不是直接在 FROM 子句中。

情况 6: 在 HAVING 子句中使用

EXISTS 也可以与聚合函数和 HAVING 子句一起使用，以对分组后的数据进行进一步筛选。

SQL 示例：

复制代码 
SELECT t1.group_column, COUNT(*)
FROM table1 t1
GROUP BY t1.group_column
HAVING EXISTS (SELECT 1 FROM table2 t2 WHERE t2.related_column = t1.group_column);

说明：

  • 这个查询首先按 group_column 分组并计算每组的数量，然后仅保留那些在 table2 中至少有一条相关记录的组。

2、非相关子查询（独立子查询）

  • 定义：非相关子查询是指那些可以在不参考外部查询的情况下独立执行的子查询。这意味着子查询的结果不会因外部查询的不同行而改变。

  • 特点：

  • 子查询可以单独运行，其结果会被直接用于外部查询。

  • 通常效率较高，因为数据库引擎可以优化并缓存子查询的结果。

  • 示例：

    SELECT employee_name FROM employees WHERE department_id IN (SELECT department_id FROM departments WHERE location_id = 1700);

在这个例子中，内部的子查询(SELECT department_id FROM departments WHERE location_id = 1700)是独立的，它返回一个固定的部门ID列表，并且这个列表不会随着外部查询的变化而变化。

select后面

仅仅支持标量子查询

复制代码 
案例：查询每个部门的员工个数

SELECT d.*,(
    SELECT COUNT(*)
    FROM employees e
    WHERE e.department_id = d.department_id
 ) 个数
 FROM departments d;
 
#案例2：查询员工号=102的部门名
SELECT (
    SELECT department_name,e.department_id
    FROM departments d
    INNER JOIN employees e
    ON d.department_id=e.department_id
    WHERE e.employee_id=102 
) 部门名;
from后面

将子查询结果充当一张表，要求必须起别名

复制代码 
案例：查询每个部门的平均工资的工资等级
#①查询每个部门的平均工资
SELECT AVG(salary),department_id
FROM employees
GROUP BY department_id

SELECT * FROM job_grades;

#②连接①的结果集和job_grades表，筛选条件平均工资 between lowest_sal and highest_sal
SELECT  ag_dep.*,g.grade_level
FROM (
    SELECT AVG(salary) ag,department_id
    FROM employees
    GROUP BY department_id
) ag_dep
INNER JOIN job_grades g
ON ag_dep.ag BETWEEN lowest_sal AND highest_sal;
exists后面
复制代码 
语法：
exists(完整的查询语句)

结果：
1或0
案例2：查询没有女朋友的男神信息

#in
SELECT bo.*
FROM boys bo
WHERE bo.id NOT IN(
    SELECT boyfriend_id
    FROM beauty
)

#exists
SELECT bo.*
FROM boys bo
WHERE NOT EXISTS(
    SELECT boyfriend_id
    FROM beauty b
    WHERE bo.id=b.boyfriend_id
);

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