什麼是 SQL 子查詢，如何使用 SQL 子查詢

• 一、子查詢
• 二、利用子查詢進行過濾
• 三、作為計算欄位使用子查詢
• 四、小結

本文介紹什麼是 SQL 子查詢，如何使用它們。子查詢常用於 WHERE 子句的 IN 操作符中，以及用來填充計算列。

一、子查詢

SELECT 語句是 SQL 的查詢。我們迄今為止所看到的所有 SELECT 語句都是簡單查詢，即從單個資料庫表中檢索數據的單條語句。

查詢（query）

任何 SQL 語句都是查詢。但此術語一般指 SELECT 語句。

SQL 還允許創建子查詢（subquery），即嵌套在其他查詢中的查詢。為什麼要這樣做呢？理解這個概念的最好方法是考察幾個例子。

二、利用子查詢進行過濾

訂單存儲在兩個表中。每個訂單包含訂單編號、客戶 ID、訂單日期，在 Orders 表中存儲為一行。各訂單的物品存儲在相關的 OrderItems 表中。Orders 表不存儲顧客信息，只存儲顧客 ID。顧客的實際信息存儲在 Customers 表中。

現在，假如需要列出訂購物品 RGAN01 的所有顧客，應該怎樣檢索？下麵列出具體的步驟。

(1) 檢索包含物品 RGAN01 的所有訂單的編號。

(2) 檢索具有前一步驟列出的訂單編號的所有顧客的 ID。

(3) 檢索前一步驟返回的所有顧客 ID 的顧客信息。

上述每個步驟都可以單獨作為一個查詢來執行。可以把一條 SELECT 語句返回的結果用於另一條 SELECT 語句的 WHERE 子句。

也可以使用子查詢來把 3 個查詢組合成一條語句。

第一條 SELECT 語句的含義很明確，它對 prod_id 為 RGAN01 的所有訂單物品，檢索其 order_num 列。輸出列出了兩個包含此物品的訂單：

SELECT order_num
FROM OrderItems
WHERE prod_id = 'RGAN01';

輸出：

order_num
-----------
20007
20008

現在，我們知道了哪個訂單包含要檢索的物品，下一步查詢與訂單 20007 和 20008 相關的顧客 ID。利用 如何使用 SQL AND、OR、IN 和 NOT 過濾返回的數據 介紹的 IN 子句，編寫如下的 SELECT 語句：

SELECT cust_id
FROM Orders
WHERE order_num IN (20007,20008);

輸出：

cust_id
----------
1000000004
1000000005

現在，結合這兩個查詢，把第一個查詢（返回訂單號的那一個）變為子查詢。請看下麵的 SELECT 語句：

SELECT cust_id
FROM Orders
WHERE order_num IN (SELECT order_num
                    FROM OrderItems
                    WHERE prod_id = 'RGAN01');

輸出：

cust_id
----------
1000000004
1000000005

在 SELECT 語句中，子查詢總是從內向外處理。在處理上面的 SELECT 語句時，DBMS 實際上執行了兩個操作。

首先，它執行下麵的查詢：

SELECT order_num FROM orderitems WHERE prod_id='RGAN01'

此查詢返回兩個訂單號：20007 和 20008。然後，這兩個值以 IN 操作符要求的逗號分隔的格式傳遞給外部查詢的 WHERE 子句。外部查詢變成：

SELECT cust_id FROM orders WHERE order_num IN (20007,20008)

可以看到，輸出是正確的，與前面硬編碼 WHERE 子句所返回的值相同。

提示：格式化 SQL

包含子查詢的 SELECT 語句難以閱讀和調試，它們在較為複雜時更是如此。如上所示，把子查詢分解為多行併進行適當的縮進，能極大地簡化子查詢的使用。

順便一提，這就是顏色編碼起作用的地方，好的 DBMS 客戶端正是出於這個原因使用了顏色代碼 SQL。

現在得到了訂購物品 RGAN01 的所有顧客的 ID。下一步是檢索這些顧客 ID 的顧客信息。檢索兩列的 SQL 語句為：

SELECT cust_name, cust_contact
FROM Customers
WHERE cust_id IN (1000000004,1000000005);

可以把其中的 WHERE 子句轉換為子查詢，而不是硬編碼這些顧客 ID：

SELECT cust_name, cust_contact
FROM Customers
WHERE cust_id IN (SELECT cust_id
                  FROM Orders
                  WHERE order_num IN (SELECT order_num
                                      FROM OrderItems
                                      WHERE prod_id = 'RGAN01'));

輸出：

cust_name                         cust_contact
-----------------------------     --------------------
Fun4All                           Denise L. Stephens
The Toy Store                     Kim Howard

為了執行上述 SELECT 語句，DBMS 實際上必須執行三條 SELECT 語句。最裡邊的子查詢返回訂單號列表，此列表用於其外面的子查詢的 WHERE 子句。

外面的子查詢返回顧客 ID 列表，此顧客 ID 列表用於最外層查詢的 WHERE 子句。最外層查詢返回所需的數據。

可見，在 WHERE 子句中使用子查詢能夠編寫出功能很強且很靈活的 SQL 語句。對於能嵌套的子查詢的數目沒有限制，不過在實際使用時由於性能的限制，不能嵌套太多的子查詢。

註意：只能是單列

作為子查詢的 SELECT 語句只能查詢單個列。企圖檢索多個列將返回錯誤。

註意：子查詢和性能

這裡給出的代碼有效，並且獲得了所需的結果。但是，使用子查詢並不總是執行這類數據檢索的最有效方法。更多的論述，請參閱 如何使用 SQL INNER JOIN 聯結兩個或多個表，其中將再次給出這個例子。

三、作為計算欄位使用子查詢

使用子查詢的另一方法是創建計算欄位。假如需要顯示 Customers 表中每個顧客的訂單總數。訂單與相應的顧客 ID 存儲在 Orders 表中。

執行這個操作，要遵循下麵的步驟：

(1) 從 Customers 表中檢索顧客列表；

(2) 對於檢索出的每個顧客，統計其在 Orders 表中的訂單數目。

正如前兩課所述，可以使用 SELECT COUNT(*) 對錶中的行進行計數，並且通過提供一條 WHERE 子句來過濾某個特定的顧客 ID，僅對該顧客的訂單進行計數。

例如，下麵的代碼對顧客 1000000001 的訂單進行計數：

SELECT COUNT(*) AS orders
FROM Orders
WHERE cust_id = 1000000001;

要對每個顧客執行 COUNT(*)，應該將它作為一個子查詢。請看下麵的代碼：

SELECT cust_name,
       cust_state,
       (SELECT COUNT(*)
        FROM Orders
        WHERE Orders.cust_id = Customers.cust_id) AS orders
FROM Customers
ORDER BY cust_name;

輸出：

cust_name                     cust_state     orders
-------------------------     ----------     ------
Fun4All                       IN             1
Fun4All                       AZ             1
Kids Place                    OH             0
The Toy Store                 IL             1
Village Toys                  MI             2

這條 SELECT 語句對 Customers 表中每個顧客返回三列：cust_name、cust_state 和 orders。

orders 是一個計算欄位，它是由圓括弧中的子查詢建立的。該子查詢對檢索出的每個顧客執行一次。在此例中，該子查詢執行了 5 次，因為檢索出了 5 個顧客。

子查詢中的 WHERE 子句與前面使用的 WHERE 子句稍有不同，因為它使用了完全限定列名，而不只是列名（cust_id）。它指定表名和列名（Orders.cust_id 和 Customers.cust_id）。

下麵的 WHERE 子句告訴 SQL，比較 Orders 表中的 cust_id 和當前正從 Customers 表中檢索的 cust_id：

WHERE Orders.cust_id = Customers.cust_id

用一個句點分隔表名和列名，在有可能混淆列名時必須使用這種語法。在這個例子中，有兩個 cust_id 列：一個在 Customers 中，另一個在 Orders 中。如果不採用完全限定列名，DBMS 會認為要對 Orders 表中的 cust_id 自身進行比較。因為

SELECT COUNT(*) FROM Orders WHERE cust_id = cust_id

總是返回 Orders 表中訂單的總數，而這個結果不是我們想要的：

SELECT cust_name,
       cust_state,
       (SELECT COUNT(*)
        FROM Orders
        WHERE cust_id = cust_id) AS orders
FROM Customers
ORDER BY cust_name;

輸出：

cust_name                     cust_state     orders
-------------------------     ----------     ------
Fun4All                       IN             5
Fun4All                       AZ             5
Kids Place                    OH             5
The Toy Store                 IL             5
Village Toys                  MI             5

雖然子查詢在構造這種 SELECT 語句時極有用，但必須註意限制有歧義的列。

註意：完全限定列名

你已經看到了為什麼要使用完全限定列名，沒有具體指定就會返回錯誤結果，因為 DBMS 會誤解你的意思。

有時候，由於出現衝突列名而導致的歧義性，會引起 DBMS 拋出錯誤信息。

例如，WHERE 或 ORDER BY 子句指定的某個列名可能會出現在多個表中。

好的做法是，如果在 SELECT 語句中操作多個表，就應使用完全限定列名來避免歧義。

提示：不止一種解決方案

正如本文前面所述，雖然這裡給出的樣例代碼運行良好，但它並不是解決這種數據檢索的最有效方法。在 如何使用 SQL INNER JOIN 聯結兩個或多個表 和 SQL 如何使用自聯結、自然聯結和外聯結 學習 JOIN 時，我們還會遇到這個例子。

四、小結

本文介紹了什麼是子查詢，如何使用它們。子查詢常用於 WHERE 子句的 IN 操作符中，以及用來填充計算列。我們舉了這兩種操作類型的例子。

原文鏈接：https://www.developerastrid.com/sql/sql-subqueries/

（完）