前言

子查询指一个查询语句嵌套在另一个查询语句内部的查询，这个特性从MySQL 4.1开始引入。
SQL 中子查询的使用大大增强了 SELECT 查询的能力，因为很多时候查询需要从结果集中获取数据，或者
需要从同一个表中先计算得出一个数据结果，然后与这个数据结果（可能是某个标量，也可能是某个集
合）进行比较。

• 子查询指一个查询语句嵌套在另一个查询语句内的查询。
• 在select语句中先计算子查询，子查询结果作为外层另一个查询的过滤条件。
• 标量子查询：子查询的值是固定的。
• 关联子查询：内层查询与外层查询是有互动的。
  

1. 需求分析与问题解决

现有解决方式：

#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'

方式三:子查询
SELECT last_name,salary
FROM employees
WHERE salary > (
SELECT salary
FROM employees
WHERE last_name = 'Abel'
);

1.2 子查询的基本使用

子查询的基本语法结构：

• 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

1.3 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 。

• 单行子查询
  
• 多行子查询
  
  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。

2. 单行子查询

2.1 单行比较操作符

2.2 代码示例

题目：查询工资大于149号员工工资的员工的信息

题目：返回job_id与141号员工相同，salary比143号员工多的员工姓名，job_id和工资

SELECT last_name, job_id, salary
FROM employees
WHERE job_id =
(SELECT job_id
FROM employees
WHERE employee_id = 141)
AND salary >
(SELECT salary
FROM employees
WHERE employee_id = 143);

题目：返回公司工资最少的员工的last_name,job_id和salary

SELECT last_name, job_id, salary
FROM employees
WHERE salary =
(SELECT MIN(salary)
FROM employees);

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

SELECT department_id, MIN(salary)
FROM employees
GROUP BY department_id
HAVING MIN(salary) >
(SELECT MIN(salary)
FROM employees
WHERE department_id = 50);

## ```2.4 CASE中的子查询

在CASE表达式中使用单列子查询：
题目：显式员工的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’。

```sql
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;

2.5 子查询中的空值问题

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

子查询不返回任何行

非法使用子查询

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

多行子查询使用单行比较符

3. 多行子查询

• 也称为集合比较子查询
• 内查询返回多行
• 使用多行比较操作符

3.1 多行比较操作符

体会 ANY 和 ALL 的区别

3.2 代码示例

题目：查询平均工资最低的部门id
#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
)

3.3 空值问题

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

4. 相关子查询

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。

4.2 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
SELECT last_name,salary,department_id 
FROM employees outer1
WHERE salary >(SELECT AVG(salary) FROM employees WHERE department_id=outer1.department_id)

方式二：在 FROM 中使用子查询
SELECT last_name,salary,e1.department_id,e2.dept_avg_sal
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。

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

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

4.3 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：
  1.条件返回 FALSE
  2.继续在子查询中查找

• 如果在子查询中存在满足条件的行：
  1.不在子查询中继续查找
  2.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：

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

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：

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

SELECT department_id, department_name
FROM departments d
WHERE NOT EXISTS (SELECT *
FROM employees
WHERE department_id = d.department_id);

4.4 相关更新

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

# 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);

4.4 相关删除

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

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

问题：谁的工资比Abel的高？
解答：

#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。