SQL 语法基础

SQL（Structured Query Language）是关系数据库的标准查询语言，掌握 SQL 语法是数据库开发和运维的基础。本节介绍 DDL、DML、DQL 的核心语法，以及视图、存储过程、触发器的高级特性。

DDL 数据定义语言

CREATE 创建

CREATE 语句用于创建数据库对象，包括数据库、表、索引、视图。创建数据库时可以指定字符集和排序规则，例如 CREATE DATABASE db_name CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci。

创建表时需要指定列名、数据类型、约束。常见约束包括 PRIMARY KEY 主键、NOT NULL 非空、UNIQUE 唯一、DEFAULT 默认值、AUTO_INCREMENT 自增。外键约束通过 FOREIGN KEY 定义，引用其他表的主键。

sql

-- 创建表
CREATE TABLE users (
  id BIGINT UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
  username VARCHAR(50) NOT NULL UNIQUE,
  email VARCHAR(100) NOT NULL,
  age TINYINT UNSIGNED DEFAULT 0,
  status TINYINT NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT '0-未激活, 1-正常, 2-禁用',
  created_at DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  updated_at DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
  INDEX idx_email (email),
  INDEX idx_status (status)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='用户表';

CREATE INDEX 语句用于创建索引，包括普通索引、唯一索引、全文索引、空间索引。索引可以在创建表时定义，也可以通过 CREATE INDEX 添加。复合索引包含多个列，列顺序影响索引使用。

sql

-- 创建索引
CREATE INDEX idx_user_email ON users(email);
CREATE UNIQUE INDEX uk_user_username ON users(username);
CREATE FULLTEXT INDEX ft_article_content ON articles(content);
CREATE INDEX idx_order_user_status ON orders(user_id, status);

ALTER 修改

ALTER 语句用于修改已有表的结构，包括添加列、删除列、修改列、添加约束、删除约束。ALTER TABLE 是耗时操作，大表的结构变更可能需要数小时，建议在业务低峰期执行。

sql

-- 添加列
ALTER TABLE users ADD COLUMN phone VARCHAR(20) AFTER email;

-- 修改列
ALTER TABLE users MODIFY COLUMN username VARCHAR(100) NOT NULL;

-- 删除列
ALTER TABLE users DROP COLUMN phone;

-- 添加主键
ALTER TABLE users ADD PRIMARY KEY (id);

-- 删除主键
ALTER TABLE users DROP PRIMARY KEY;

MySQL 5.6+ 支持 Online DDL，某些结构变更不锁表、不阻塞读写。Online DDL 通过 ALGORITHM 和 LOCK 子句控制，ALGORITHM=INPLACE 是原地变更，ALGORITHM=COPY 是复制表。LOCK=NONE 不锁表，LOCK=SHARED 共享锁，LOCK=EXCLUSIVE 排他锁。

DROP 删除

DROP 语句用于删除数据库对象，包括数据库、表、索引、视图。DROP 是危险操作，会永久删除数据和对象，无法直接恢复。执行 DROP 前应该确认，生产环境建议使用备份或删除保护。

DROP DATABASE 删除数据库和所有表，DROP TABLE 删除表和数据，DROP INDEX 删除索引。DROP VIEW 删除视图。DROP TRIGGER 删除触发器。

sql

-- 删除表
DROP TABLE users;

-- 删除数据库
DROP DATABASE db_name;

-- 删除索引
DROP INDEX idx_user_email ON users;

TRUNCATE TABLE 是快速清空表的操作，比 DELETE 快得多，因为 TRUNCATE 不记录逐行删除，直接重置表。TRUNCATE 是 DDL 操作，隐式提交，无法回滚。TRUNCATE 重置自增 ID，DELETE 不影响自增 ID。

DML 数据操作语言

INSERT 插入

INSERT 语句用于插入数据，支持单行插入、多行插入、查询插入。单行插入使用 INSERT INTO table VALUES (value1, value2) 或 INSERT INTO table (col1, col2) VALUES (value1, value2)。多行插入使用 INSERT INTO table VALUES (...), (...), (...)。

sql

-- 单行插入
INSERT INTO users (username, email, age) VALUES ('alice', 'alice@example.com', 25);

-- 多行插入
INSERT INTO users (username, email, age) VALUES
  ('bob', 'bob@example.com', 30),
  ('charlie', 'charlie@example.com', 35);

-- 查询插入
INSERT INTO archived_users
SELECT * FROM users WHERE created_at < '2020-01-01';

INSERT IGNORE 忽略唯一键冲突的错误，继续执行。INSERT ON DUPLICATE KEY UPDATE 在唯一键冲突时更新数据。REPLACE INTO 在唯一键冲突时删除旧记录并插入新记录。

sql

-- INSERT IGNORE
INSERT IGNORE INTO users (id, username, email) VALUES (1, 'alice', 'alice@example.com');

-- ON DUPLICATE KEY UPDATE
INSERT INTO users (id, username, email) VALUES (1, 'alice', 'new@example.com')
ON DUPLICATE KEY UPDATE email = VALUES(email);

-- REPLACE INTO
REPLACE INTO users (id, username, email) VALUES (1, 'alice', 'new@example.com');

UPDATE 更新

UPDATE 语句用于更新已有数据，支持单表更新、多表更新。单表更新使用 UPDATE table SET col1 = value1 WHERE condition。多表更新使用 JOIN 关联多个表。

sql

-- 单表更新
UPDATE users SET status = 1 WHERE id = 1;

-- 多表更新
UPDATE users u
JOIN orders o ON u.id = o.user_id
SET u.last_order_at = o.created_at
WHERE o.status = 'completed';

UPDATE 支持 ORDER BY 和 LIMIT，可以控制更新顺序和数量。UPDATE users SET status = 1 ORDER BY id LIMIT 100 更新 100 条记录，按 ID 顺序更新。

DELETE 删除

DELETE 语句用于删除数据，支持单表删除、多表删除。单表删除使用 DELETE FROM table WHERE condition。多表删除使用 JOIN 关联多个表。

sql

-- 单表删除
DELETE FROM users WHERE id = 1;

-- 多表删除
DELETE users, orders
FROM users
JOIN orders ON users.id = orders.user_id
WHERE users.id = 1;

DELETE 支持 ORDER BY 和 LIMIT，可以控制删除顺序和数量。DELETE FROM users ORDER BY id LIMIT 100 删除 100 条记录，按 ID 顺序删除。

DELETE 是 DML 操作，可以回滚。TRUNCATE 是 DDL 操作，无法回滚。DELETE 触发触发器，TRUNCATE 不触发触发器。DELETE 记录逐行删除，TRUNCATE 直接重置表。

DQL 数据查询语言

SELECT 基础

SELECT 语句用于查询数据，基本语法是 SELECT columns FROM table WHERE condition GROUP BY columns HAVING condition ORDER BY columns LIMIT offset, count。

SELECT * 返回所有列，生产环境应该明确列出需要的列，避免 SELECT *。SELECT DISTINCT 返回去重后的结果。SELECT 可以使用表达式和函数，例如 SELECT CONCAT(first_name, ' ', last_name) AS full_name FROM users。

WHERE 过滤

WHERE 子句用于过滤行，支持比较运算符、逻辑运算符、范围查询、模糊匹配。比较运算符包括 =、!=、<>、>、<、>=、<=。逻辑运算符包括 AND、OR、NOT。范围查询使用 BETWEEN、IN。模糊匹配使用 LIKE、REGEXP。

sql

-- 比较运算符
SELECT * FROM users WHERE age > 18;

-- 逻辑运算符
SELECT * FROM users WHERE age > 18 AND status = 1;

-- 范围查询
SELECT * FROM users WHERE age BETWEEN 18 AND 30;
SELECT * FROM users WHERE status IN (1, 2, 3);

-- 模糊匹配
SELECT * FROM users WHERE username LIKE 'alice%';
SELECT * FROM users WHERE email REGEXP '^[a-z]+@example\\.com$';

JOIN 连接

JOIN 用于关联多个表，包括 INNER JOIN 内连接、LEFT JOIN 左连接、RIGHT JOIN 右连接、FULL OUTER JOIN 全连接（MySQL 不支持）。内连接返回匹配的行，左连接返回左表所有行和右表匹配的行，右连接返回右表所有行和左表匹配的行。

sql

-- 内连接
SELECT u.username, o.order_id
FROM users u
INNER JOIN orders o ON u.id = o.user_id;

-- 左连接
SELECT u.username, o.order_id
FROM users u
LEFT JOIN orders o ON u.id = o.user_id;

-- 自连接
SELECT e1.name AS employee, e2.name AS manager
FROM employees e1
LEFT JOIN employees e2 ON e1.manager_id = e2.id;

GROUP BY 分组

GROUP BY 用于分组聚合，常见的聚合函数包括 COUNT、SUM、AVG、MIN、MAX。GROUP BY 后的 SELECT 只能包含分组列和聚合函数，包含其他列会导致错误或非确定结果。

sql

-- 分组聚合
SELECT status, COUNT(*) AS count
FROM users
GROUP BY status;

-- 多列分组
SELECT DATE(created_at) AS date, status, COUNT(*) AS count
FROM users
GROUP BY DATE(created_at), status;

HAVING 用于过滤分组结果，WHERE 用于过滤行。HAVING 在 GROUP BY 之后执行，WHERE 在 GROUP BY 之前执行。HAVING 可以使用聚合函数，WHERE 不能。

sql

-- HAVING 过滤分组
SELECT status, COUNT(*) AS count
FROM users
GROUP BY status
HAVING count > 100;

ORDER BY 排序

ORDER BY 用于排序结果，支持 ASC 升序和 DESC 降序。可以按多个列排序，优先级从左到右。ORDER BY 可以使用表达式，例如 ORDER BY score DESC, created_at ASC。

LIMIT 分页

LIMIT 用于限制返回行数，LIMIT count 返回前 count 行，LIMIT offset, count 从第 offset 行开始返回 count 行。分页查询使用 LIMIT (page-1)*pageSize, pageSize。

sql

-- 分页查询
SELECT * FROM users
ORDER BY id
LIMIT 0, 10; -- 第一页
LIMIT 10, 10; -- 第二页

视图

CREATE VIEW 创建视图

视图是虚拟表，不存储数据，数据来源于基表的查询结果。视图可以简化复杂查询，提供数据抽象，实现权限控制。创建视图使用 CREATE VIEW 语句。

sql

-- 创建视图
CREATE VIEW user_orders AS
SELECT u.id, u.username, COUNT(o.id) AS order_count, SUM(o.amount) AS total_amount
FROM users u
LEFT JOIN orders o ON u.id = o.user_id
GROUP BY u.id, u.username;

视图可以嵌套，视图可以基于其他视图创建。但嵌套视图会影响性能，查询时需要展开所有视图。视图的限制包括：不能包含子查询、不能使用变量、不能使用临时表、某些视图不支持更新。

更新视图

某些视图可以更新，更新视图会更新基表。可更新视图的条件包括：视图只包含一个基表、不包含 DISTINCT、GROUP BY、聚合函数、UNION。复杂视图通常是只读的，不能直接更新。

存储过程

CREATE PROCEDURE 创建存储过程

存储过程是预编译的 SQL 语句集合，可以接收参数、执行复杂逻辑、返回结果。存储过程的优势是减少网络往返、提高性能、封装业务逻辑。创建存储过程使用 CREATE PROCEDURE 语句。

sql

-- 创建存储过程
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE get_user_orders(IN user_id INT)
BEGIN
  SELECT o.id, o.created_at, o.amount
  FROM orders o
  WHERE o.user_id = user_id
  ORDER BY o.created_at DESC;
END //
DELIMITER ;

-- 调用存储过程
CALL get_user_orders(1);

存储过程支持三种参数：IN 输入参数、OUT 输出参数、INOUT 输入输出参数。存储过程可以使用变量、条件语句、循环、游标、异常处理。

sql

-- 复杂存储过程
DELIMITER //
CREATE PROCEDURE transfer_money(
  IN from_account INT,
  IN to_account INT,
  IN amount DECIMAL(10,2),
  OUT result INT
)
BEGIN
  DECLARE EXIT HANDLER FOR SQLEXCEPTION
  BEGIN
    ROLLBACK;
    SET result = -1;
  END;

  START TRANSACTION;
  UPDATE accounts SET balance = balance - amount WHERE id = from_account;
  UPDATE accounts SET balance = balance + amount WHERE id = to_account;
  COMMIT;
  SET result = 0;
END //
DELIMITER ;

存储过程的争议在于代码可维护性和数据库可移植性。存储过程将业务逻辑放在数据库，导致代码分散，难以测试和版本控制。存储过程通常是数据库特定的语法，迁移到其他数据库需要重写。现代应用倾向于将业务逻辑放在应用层，存储过程只用于简单的数据库操作。

触发器

CREATE TRIGGER 创建触发器

触发器是在表上定义的自动执行的存储程序，当 INSERT、UPDATE、DELETE 操作发生时触发。触发器可以用于数据验证、自动更新、审计日志。创建触发器使用 CREATE TRIGGER 语句。

sql

-- 创建触发器：自动更新 updated_at
CREATE TRIGGER update_users_timestamp
BEFORE UPDATE ON users
FOR EACH ROW
SET NEW.updated_at = CURRENT_TIMESTAMP;

-- 创建触发器：审计日志
CREATE TRIGGER log_users_update
AFTER UPDATE ON users
FOR EACH ROW
INSERT INTO users_audit (user_id, old_value, new_value, action, action_time)
VALUES (OLD.id, OLD.username, NEW.username, 'UPDATE', CURRENT_TIMESTAMP);

触发器有六个触发时机：BEFORE INSERT、AFTER INSERT、BEFORE UPDATE、AFTER UPDATE、BEFORE DELETE、AFTER DELETE。BEFORE 触发器可以修改 NEW 值，AFTER 触发器不能修改。

NEW 和 OLD 是触发器的特殊变量，NEW 表示新值（INSERT 和 UPDATE），OLD 表示旧值（UPDATE 和 DELETE）。DELETE 操作没有 NEW，INSERT 操作没有 OLD。

触发器限制

触发器的限制包括：触发器不能调用事务控制语句（COMMIT、ROLLBACK）、触发器不能调用动态 SQL、触发器执行时间影响原操作的响应时间、触发器的错误会导致原操作失败。触发器的使用应该谨慎，过度使用会导致逻辑复杂、难以调试。

SQL 语法是数据库开发和运维的基础，DDL 定义结构，DML 操作数据，DQL 查询数据。视图、存储过程、触发器提供了高级特性，但也增加了复杂度。掌握 SQL 语法需要理论知识和实践练习，推荐通过实际项目深入理解。

DSL

数据结构

算法模型

进程域

通用域

HTML

HTML trick

CSS

CSS trick

布局

JavaScript

语言基础

Vite

TypeScript

Vue

浏览器

Flutter

渲染基础

主流引擎

标准接口

Vulkan

着色器

光栅化管线

光线追踪管线

语言基础

模块系统

网络协议基础

SQL

MySQL 架构与实现

NoSQL

运维与调优

分布式与扩展

特定主题深入

工程实践

QoS 总览

可观测性

性能优化

高可用与容错

分布式原理

共识算法

并发模型

微服务治理

负载均衡

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内存管理

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外设

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