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PostgreSQL 子查询

在 PostgreSQL 中,子查询(Subquery)是指嵌套在其他查询中的查询。子查询可以出现在 SELECTINSERTUPDATEDELETE 语句中,也可以出现在 WHEREHAVING 子句中。子查询的结果可以作为外层查询的条件或数据源,帮助我们实现更复杂的查询逻辑。

什么是子查询?

子查询是一个完整的查询语句,嵌套在另一个查询中。它可以返回单个值、一行数据或多行数据,具体取决于子查询的类型和用途。子查询通常用于以下场景:

  • WHERE 子句中作为条件。
  • SELECT 子句中作为计算字段。
  • FROM 子句中作为临时表。

子查询的执行顺序是从内到外,即先执行子查询,然后将结果传递给外层查询。

子查询的类型

根据返回结果的不同,子查询可以分为以下几类:

  1. 标量子查询(Scalar Subquery):返回单个值的子查询,通常用于 SELECTWHERE 子句中。
  2. 行子查询(Row Subquery):返回一行数据的子查询。
  3. 表子查询(Table Subquery):返回多行多列数据的子查询,通常用于 FROM 子句中。

标量子查询示例

标量子查询是最常见的子查询类型,它返回单个值。以下是一个简单的示例,查询员工表中工资最高的员工姓名:

sql
SELECT name
FROM employees
WHERE salary = (SELECT MAX(salary) FROM employees);

在这个例子中,子查询 (SELECT MAX(salary) FROM employees) 返回员工表中的最高工资,然后外层查询根据这个值找到对应的员工姓名。

行子查询示例

行子查询返回一行数据,通常用于 WHERE 子句中与行进行比较。以下是一个示例,查询与某个员工具有相同职位和部门的其他员工:

sql
SELECT name
FROM employees
WHERE (job_title, department) = (
SELECT job_title, department
FROM employees
WHERE name = 'John Doe'
);

在这个例子中,子查询返回 John Doe 的职位和部门,外层查询根据这些信息找到具有相同职位和部门的其他员工。

表子查询示例

表子查询返回多行多列数据,通常用于 FROM 子句中作为临时表。以下是一个示例,查询每个部门的平均工资:

sql
SELECT department, AVG(salary) AS avg_salary
FROM (
SELECT department, salary
FROM employees
) AS dept_salaries
GROUP BY department;

在这个例子中,子查询 (SELECT department, salary FROM employees) 返回所有员工的部门和工资数据,外层查询根据部门分组并计算平均工资。

实际应用场景

场景 1:查找没有订单的客户

假设我们有两个表:customersorders。我们想要查找没有下过订单的客户。可以使用以下查询:

sql
SELECT name
FROM customers
WHERE id NOT IN (
SELECT customer_id
FROM orders
);

在这个例子中,子查询返回所有下过订单的客户 ID,外层查询通过 NOT IN 找到没有下过订单的客户。

场景 2:查找工资高于部门平均工资的员工

假设我们有一个 employees 表,我们想要查找工资高于其所在部门平均工资的员工。可以使用以下查询:

sql
SELECT name, salary, department
FROM employees e
WHERE salary > (
SELECT AVG(salary)
FROM employees
WHERE department = e.department
);

在这个例子中,子查询计算每个部门的平均工资,外层查询根据这个值找到工资高于部门平均工资的员工。

总结

子查询是 PostgreSQL 中非常强大的工具,可以帮助我们实现复杂的查询逻辑。通过标量子查询、行子查询和表子查询,我们可以灵活地处理各种数据查询需求。在实际应用中,子查询常用于过滤数据、计算字段和生成临时表。

提示

在使用子查询时,务必注意性能问题。复杂的子查询可能会导致查询性能下降,尤其是在处理大数据集时。可以通过优化查询逻辑或使用索引来提高性能。

附加资源与练习

  • 练习 1:编写一个查询,查找销售额最高的产品。
  • 练习 2:编写一个查询,查找每个部门的最高工资员工。
  • 练习 3:编写一个查询,查找没有购买过任何产品的客户。

通过以上练习,您可以进一步巩固对 PostgreSQL 子查询的理解和应用能力。祝您学习愉快!