数据库开发基础-SQl Server 聚合函数、数学函数、字符串函数、时间日期函数

2023-08-06 14:35:16

SQL 拥有很多可用于计数和计算的内建函数。

函数的语法

内建 SQL 函数的语法是：

SELECT function(列) FROM 表

函数的类型

在 SQL 中，基本的函数类型和种类有若干种。函数的基本类型是：

  • Aggregate 函数
  • Scalar 函数

合计函数（Aggregate functions）

Aggregate 函数的操作面向一系列的值，并返回一个单一的值。

注释：如果在 SELECT 语句的项目列表中的众多其它表达式中使用 SELECT 语句，则这个 SELECT 必须使用 GROUP BY 语句！

"Persons" table (在大部分的例子中使用过)

Name Age
Adams, John 38
Bush, George 33
Carter, Thomas 28

MS Access 中的合计函数

函数 描述
AVG(column) 返回某列的平均值
COUNT(column) 返回某列的行数（不包括 NULL 值）
COUNT(*) 返回被选行数
FIRST(column) 返回在指定的域中第一个记录的值
LAST(column) 返回在指定的域中最后一个记录的值
MAX(column) 返回某列的最高值
MIN(column) 返回某列的最低值
STDEV(column)  
STDEVP(column)  
SUM(column) 返回某列的总和
VAR(column)  
VARP(column)  

在 SQL Server 中的合计函数

函数 描述
AVG(column) 返回某列的平均值
BINARY_CHECKSUM  
CHECKSUM  
CHECKSUM_AGG  
COUNT(column) 返回某列的行数（不包括NULL值）
COUNT(*) 返回被选行数
COUNT(DISTINCT column) 返回相异结果的数目
FIRST(column) 返回在指定的域中第一个记录的值（SQLServer2000 不支持）
LAST(column) 返回在指定的域中最后一个记录的值（SQLServer2000 不支持）
MAX(column) 返回某列的最高值
MIN(column) 返回某列的最低值
STDEV(column)  
STDEVP(column)  
SUM(column) 返回某列的总和
VAR(column)  
VARP(column)  

Scalar 函数

Scalar 函数的操作面向某个单一的值，并返回基于输入值的一个单一的值。

MS Access 中的 Scalar 函数

函数 描述
UCASE(c) 将某个域转换为大写
LCASE(c) 将某个域转换为小写
MID(c,start[,end]) 从某个文本域提取字符
LEN(c) 返回某个文本域的长度
INSTR(c,char) 返回在某个文本域中指定字符的数值位置
LEFT(c,number_of_char) 返回某个被请求的文本域的左侧部分
RIGHT(c,number_of_char) 返回某个被请求的文本域的右侧部分
ROUND(c,decimals) 对某个数值域进行指定小数位数的四舍五入
MOD(x,y) 返回除法操作的余数
NOW() 返回当前的系统日期
FORMAT(c,format) 改变某个域的显示方式
DATEDIFF(d,date1,date2) 用于执行日期计算

SQL AVG 函数

定义和用法

AVG 函数返回数值列的平均值。NULL 值不包括在计算中。

SQL AVG() 语法

SELECT AVG(column_name) FROM table_name

SQL AVG() 实例

我们拥有下面这个 "Orders" 表：

O_Id OrderDate OrderPrice Customer
1 2008/12/29 1000 Bush
2 2008/11/23 1600 Carter
3 2008/10/05 700 Bush
4 2008/09/28 300 Bush
5 2008/08/06 2000 Adams
6 2008/07/21 100 Carter

例子 1

现在，我们希望计算 "OrderPrice" 字段的平均值。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT AVG(OrderPrice) AS OrderAverage FROM Orders

结果集类似这样：

OrderAverage
950

例子 2

现在，我们希望找到 OrderPrice 值高于 OrderPrice 平均值的客户。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT Customer FROM Orders

WHERE OrderPrice>(SELECT AVG(OrderPrice) FROM Orders)

结果集类似这样：

Customer
Bush
Carter

Adams

SQL COUNT() 函数

COUNT() 函数返回匹配指定条件的行数。

SQL COUNT() 语法

SQL COUNT(column_name) 语法

COUNT(column_name) 函数返回指定列的值的数目（NULL 不计入）：

SELECT COUNT(column_name) FROM table_name

SQL COUNT(*) 语法

COUNT(*) 函数返回表中的记录数：

SELECT COUNT(*) FROM table_name

SQL COUNT(DISTINCT column_name) 语法

COUNT(DISTINCT column_name) 函数返回指定列的不同值的数目：

SELECT COUNT(DISTINCT column_name) FROM table_name

注释：COUNT(DISTINCT) 适用于 ORACLE 和 Microsoft SQL Server，但是无法用于 Microsoft Access。

SQL COUNT(column_name) 实例

我们拥有下列 "Orders" 表：

O_Id OrderDate OrderPrice Customer
1 2008/12/29 1000 Bush
2 2008/11/23 1600 Carter
3 2008/10/05 700 Bush
4 2008/09/28 300 Bush
5 2008/08/06 2000 Adams
6 2008/07/21 100 Carter

现在，我们希望计算客户 "Carter" 的订单数。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT COUNT(Customer) AS CustomerNilsen FROM Orders

WHERE Customer='Carter'

以上 SQL 语句的结果是 2，因为客户 Carter 共有 2 个订单：

CustomerNilsen
2
SQL COUNT(*) 实例

如果我们省略 WHERE 子句，比如这样：

SELECT COUNT(*) AS NumberOfOrders FROM Orders

结果集类似这样：

NumberOfOrders
6

这是表中的总行数。

SQL COUNT(DISTINCT column_name) 实例

现在，我们希望计算 "Orders" 表中不同客户的数目。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT COUNT(DISTINCT Customer) AS NumberOfCustomers FROM Orders

结果集类似这样：

NumberOfCustomers
3

这是 "Orders" 表中不同客户（Bush, Carter 和 Adams）的数目。

SQL FIRST() 函数

FIRST() 函数

FIRST() 函数返回指定的字段中第一个记录的值。

提示：可使用 ORDER BY 语句对记录进行排序。

SQL FIRST() 语法

SELECT FIRST(column_name) FROM table_name

SQL FIRST() 实例

我们拥有下面这个 "Orders" 表：

O_Id OrderDate OrderPrice Customer
1 2008/12/29 1000 Bush
2 2008/11/23 1600 Carter
3 2008/10/05 700 Bush
4 2008/09/28 300 Bush
5 2008/08/06 2000 Adams
6 2008/07/21 100 Carter

现在，我们希望查找 "OrderPrice" 列的第一个值。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT FIRST(OrderPrice) AS FirstOrderPrice FROM Orders

结果集类似这样：

FirstOrderPrice
1000

SQL LAST() 函数

LAST() 函数

LAST() 函数返回指定的字段中最后一个记录的值。

提示：可使用 ORDER BY 语句对记录进行排序。

SQL LAST() 语法

SELECT LAST(column_name) FROM table_name

SQL LAST() 实例

我们拥有下面这个 "Orders" 表：

O_Id OrderDate OrderPrice Customer
1 2008/12/29 1000 Bush
2 2008/11/23 1600 Carter
3 2008/10/05 700 Bush
4 2008/09/28 300 Bush
5 2008/08/06 2000 Adams
6 2008/07/21 100 Carter

现在，我们希望查找 "OrderPrice" 列的最后一个值。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT LAST(OrderPrice) AS LastOrderPrice FROM Orders

结果集类似这样：

LastOrderPrice

100

SQL MAX() 函数

MAX() 函数

MAX 函数返回一列中的最大值。NULL 值不包括在计算中。

SQL MAX() 语法

SELECT MAX(column_name) FROM table_name

注释：MIN 和 MAX 也可用于文本列，以获得按字母顺序排列的最高或最低值。

SQL MAX() 实例

我们拥有下面这个 "Orders" 表：

O_Id OrderDate OrderPrice Customer
1 2008/12/29 1000 Bush
2 2008/11/23 1600 Carter
3 2008/10/05 700 Bush
4 2008/09/28 300 Bush
5 2008/08/06 2000 Adams
6 2008/07/21 100 Carter

现在，我们希望查找 "OrderPrice" 列的最大值。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT MAX(OrderPrice) AS LargestOrderPrice FROM Orders

结果集类似这样：

LargestOrderPrice
2000

SQL MIN() 函数

MIN() 函数

MIN 函数返回一列中的最小值。NULL 值不包括在计算中。

SQL MIN() 语法

SELECT MIN(column_name) FROM table_name

注释：MIN 和 MAX 也可用于文本列，以获得按字母顺序排列的最高或最低值。

SQL MIN() 实例

我们拥有下面这个 "Orders" 表：

O_Id OrderDate OrderPrice Customer
1 2008/12/29 1000 Bush
2 2008/11/23 1600 Carter
3 2008/10/05 700 Bush
4 2008/09/28 300 Bush
5 2008/08/06 2000 Adams
6 2008/07/21 100 Carter

现在，我们希望查找 "OrderPrice" 列的最小值。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT MIN(OrderPrice) AS SmallestOrderPrice FROM Orders

结果集类似这样：

SmallestOrderPrice
100

SUM() 函数

SUM 函数返回数值列的总数（总额）。

SQL SUM() 语法

SELECT SUM(column_name) FROM table_name

SQL SUM() 实例

我们拥有下面这个 "Orders" 表：

O_Id OrderDate OrderPrice Customer
1 2008/12/29 1000 Bush
2 2008/11/23 1600 Carter
3 2008/10/05 700 Bush
4 2008/09/28 300 Bush
5 2008/08/06 2000 Adams
6 2008/07/21 100 Carter

现在，我们希望查找 "OrderPrice" 字段的总数。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT SUM(OrderPrice) AS OrderTotal FROM Orders

结果集类似这样：

OrderTotal
5700

SQL GROUP BY 语句

合计函数 (比如 SUM) 常常需要添加 GROUP BY 语句。

GROUP BY 语句

GROUP BY 语句用于结合合计函数，根据一个或多个列对结果集进行分组。

SQL GROUP BY 语法

SELECT column_name, aggregate_function(column_name)

FROM table_name

WHERE column_name operator value

GROUP BY column_name

SQL GROUP BY 实例

我们拥有下面这个 "Orders" 表：

O_Id OrderDate OrderPrice Customer
1 2008/12/29 1000 Bush
2 2008/11/23 1600 Carter
3 2008/10/05 700 Bush
4 2008/09/28 300 Bush
5 2008/08/06 2000 Adams
6 2008/07/21 100 Carter

现在，我们希望查找每个客户的总金额（总订单）。

我们想要使用 GROUP BY 语句对客户进行组合。

我们使用下列 SQL 语句：

SELECT Customer,SUM(OrderPrice) FROM Orders

GROUP BY Customer

结果集类似这样：

Customer SUM(OrderPrice)
Bush 2000
Carter 1700
Adams 2000

很棒吧，对不对？

让我们看一下如果省略 GROUP BY 会出现什么情况：

SELECT Customer,SUM(OrderPrice) FROM Orders

结果集类似这样：

Customer SUM(OrderPrice)
Bush 5700
Carter 5700
Bush 5700
Bush 5700
Adams 5700
Carter 5700

上面的结果集不是我们需要的。

那么为什么不能使用上面这条 SELECT 语句呢？解释如下：上面的 SELECT 语句指定了两列（Customer 和 SUM(OrderPrice)）。"SUM(OrderPrice)" 返回一个单独的值（"OrderPrice" 列的总计），而 "Customer" 返回 6 个值（每个值对应 "Orders" 表中的每一行）。因此，我们得不到正确的结果。不过，您已经看到了，GROUP BY 语句解决了这个问题。

GROUP BY 一个以上的列

我们也可以对一个以上的列应用 GROUP BY 语句，就像这样：

SELECT Customer,OrderDate,SUM(OrderPrice) FROM Orders

GROUP BY Customer,OrderDate

SQL HAVING 子句

HAVING 子句

在 SQL 中增加 HAVING 子句原因是，WHERE 关键字无法与合计函数一起使用。

SQL HAVING 语法

SELECT column_name, aggregate_function(column_name)

FROM table_name

WHERE column_name operator value

GROUP BY column_name

HAVING aggregate_function(column_name) operator value

SQL HAVING 实例

我们拥有下面这个 "Orders" 表：

O_Id OrderDate OrderPrice Customer
1 2008/12/29 1000 Bush
2 2008/11/23 1600 Carter
3 2008/10/05 700 Bush
4 2008/09/28 300 Bush
5 2008/08/06 2000 Adams
6 2008/07/21 100 Carter

现在，我们希望查找订单总金额少于 2000 的客户。

我们使用如下 SQL 语句：

SELECT Customer,SUM(OrderPrice) FROM Orders

GROUP BY Customer

HAVING SUM(OrderPrice)<2000

结果集类似：

Customer SUM(OrderPrice)
Carter 1700

现在我们希望查找客户 "Bush" 或 "Adams" 拥有超过 1500 的订单总金额。

我们在 SQL 语句中增加了一个普通的 WHERE 子句：

SELECT Customer,SUM(OrderPrice) FROM Orders

WHERE Customer='Bush' OR Customer='Adams'

GROUP BY Customer

HAVING SUM(OrderPrice)>1500

结果集：

Customer SUM(OrderPrice)
Bush 2000
Adams 2000

SQL Date 函数

SQL 日期

当我们处理日期时，最难的任务恐怕是确保所插入的日期的格式，与数据库中日期列的格式相匹配。

只要数据包含的只是日期部分，运行查询就不会出问题。但是，如果涉及时间，情况就有点复杂了。

在讨论日期查询的复杂性之前，我们先来看看最重要的内建日期处理函数。

MySQL Date 函数

下面的表格列出了 MySQL 中最重要的内建日期函数：

函数 描述
NOW() 返回当前的日期和时间
CURDATE() 返回当前的日期
CURTIME() 返回当前的时间
DATE() 提取日期或日期/时间表达式的日期部分
EXTRACT() 返回日期/时间按的单独部分
DATE_ADD() 给日期添加指定的时间间隔
DATE_SUB() 从日期减去指定的时间间隔
DATEDIFF() 返回两个日期之间的天数
DATE_FORMAT() 用不同的格式显示日期/时间

SQL Server Date 函数

下面的表格列出了 SQL Server 中最重要的内建日期函数：

函数 描述
GETDATE() 返回当前日期和时间
DATEPART() 返回日期/时间的单独部分
DATEADD() 在日期中添加或减去指定的时间间隔
DATEDIFF() 返回两个日期之间的时间
CONVERT() 用不同的格式显示日期/时间

SQL Date 数据类型

MySQL 使用下列数据类型在数据库中存储日期或日期/时间值：

  • DATE - 格式 YYYY-MM-DD
  • DATETIME - 格式: YYYY-MM-DD HH:MM:SS
  • TIMESTAMP - 格式: YYYY-MM-DD HH:MM:SS
  • YEAR - 格式 YYYY 或 YY

SQL Server 使用下列数据类型在数据库中存储日期或日期/时间值：

  • DATE - 格式 YYYY-MM-DD
  • DATETIME - 格式: YYYY-MM-DD HH:MM:SS
  • SMALLDATETIME - 格式: YYYY-MM-DD HH:MM:SS
  • TIMESTAMP - 格式: 唯一的数字

SQL 日期处理

如果不涉及时间部分，那么我们可以轻松地比较两个日期！

假设我们有下面这个 "Orders" 表：

OrderId ProductName OrderDate
1 computer 2008-12-26
2 printer 2008-12-26
3 electrograph 2008-11-12
4 telephone 2008-10-19

现在，我们希望从上表中选取 OrderDate 为 "2008-12-26" 的记录。

我们使用如下 SELECT 语句：

SELECT * FROM Orders WHERE OrderDate='2008-12-26'

结果集：

OrderId ProductName OrderDate
1 computer 2008-12-26
3 electrograph 2008-12-26

现在假设 "Orders" 类似这样（请注意 "OrderDate" 列中的时间部分）：

OrderId ProductName OrderDate
1 computer 2008-12-26 16:23:55
2 printer 2008-12-26 10:45:26
3 electrograph 2008-11-12 14:12:08
4 telephone 2008-10-19 12:56:10

如果我们使用上面的 SELECT 语句：

SELECT * FROM Orders WHERE OrderDate='2008-12-26'

那么我们得不到结果。这是由于该查询不含有时间部分的日期。

提示：如果您希望使查询简单且更易维护，那么请不要在日期中使用时间部分！

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