多表查询和事务

多表查询

多表查询要查询多个表，实际上是做笛卡尔运算(Cartesian product)，比如X * Y，X中的所有成员都与Y中的所有成员进行运算。

布置环境：

# 创建部门表
CREATE TABLE dept(
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    NAME VARCHAR(20)
);
INSERT INTO dept (NAME) VALUES ('开发部'),('市场部'),('财务部');
# 创建员工表
CREATE TABLE emp (
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    NAME VARCHAR(10), -- 姓名
    gender CHAR(1), -- 性别
    salary DOUBLE, -- 工资
    join_date DATE, -- 入职日期
    dept_id INT, -- 所属部门id
    FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES dept(id) -- 外键，关联部门表(部门表的主键)
);
INSERT INTO emp(NAME,gender,salary,join_date,dept_id) VALUES('小孙','男',7200,'2017-02-24',1);
INSERT INTO emp(NAME,gender,salary,join_date,dept_id) VALUES('小李','男',3600,'2009-12-02',2);
INSERT INTO emp(NAME,gender,salary,join_date,dept_id) VALUES('小王','男',9000,'2010-08-08',2);
INSERT INTO emp(NAME,gender,salary,join_date,dept_id) VALUES('小张','女',5000,'2012-10-07',3);
INSERT INTO emp(NAME,gender,salary,join_date,dept_id) VALUES('王小二','女',4500,'2018-03-14',1);

内连接查询

它适用于两个表存在主外键关系，且参与查询的两个表地位相同。

隐式内连接

使用where来连接表，比如下面：

-- 查询所有员工信息和对应的部门信息
SELECT * FROM emp,dept WHERE emp.`dept_id` = dept.`id`;

-- 查询员工表的名称，性别。部门表的名称
SELECT emp.name,emp.gender,dept.name FROM emp,dept WHERE emp.`dept_id` = dept.`id`;

-- 可以使用别名写成下面这样

SELECT 
    t1.name, -- 员工表的姓名
    t1.gender,-- 员工表的性别
    t2.name -- 部门表的名称
FROM
    emp t1,
    dept t2
WHERE 
    t1.`dept_id` = t2.`id`;

显式内连接

它的语法为：

select 字段列表 from 表名1 [inner] join 表名2 on 条件

它的实例如下：

* SELECT * FROM emp INNER JOIN dept ON emp.`dept_id` = dept.`id`;
* SELECT * FROM emp JOIN dept ON emp.`dept_id` = dept.`id`;	

外连接查询

它会选一张表为主体表，将主体表中不满足条件的也一块输出。

左外连接

将左表中的所有数据与右表中的每条数据进行组合，返回的结果除了内连接数据外，还包括左表中不满足条件的数据。

语法为：

select 字段列表 from 表1 left [outer] join 表2 on 条件;

它的示例为：

-- 查询所有员工信息，如果员工有部门，则查询部门名称，没有部门，则不显示部门名称
SELECT 	t1.*,t2.`name` FROM emp t1 LEFT JOIN dept t2 ON t1.`dept_id` = t2.`id`;

右外连接

将右表中的所有数据与右表中的每条数据进行组合，返回的结果除了内连接数据外，还包括右表中不满足条件的数据。

语法为：

select 字段列表 from 表1 right [outer] join 表2 on 条件;

示例为：

-- 查询所有员工信息，如果员工有部门，则查询部门名称，没有部门，则不显示部门名称
SELECT 	* FROM dept t2 RIGHT JOIN emp t1 ON t1.`dept_id` = t2.`id`;

子查询

查询中嵌套查询，往往一个查询的条件是另一个查询的结果。子查询也分不同的情况：

• 子查询的结果是单行单列的：

  -- 查询工资最高的员工信息
  SELECT * FROM emp WHERE emp.`salary` = (SELECT MAX(salary) FROM emp);
  
  -- 查询员工工资小于平均工资的人
  SELECT * FROM emp WHERE emp.salary < (SELECT AVG(salary) FROM emp);
  

• 子查询的结果是多行单列的：

  -- 查询'财务部'和'市场部'所有的员工信息
  SELECT * FROM emp WHERE dept_id IN (SELECT id FROM dept WHERE NAME = '财务部' OR NAME = '市场部');
  -- 查询员工入职日期是2011-11-11日之后的员工信息和部门信息
  SELECT * FROM dept t1,(SELECT * FROM emp WHERE emp.`join_date` > '2011-11-11') t2 WHERE t1.id = t2.dept_id;
  
  -- 也可以使用内连接来完成上面的查询
  SELECT * FROM emp t1,dept t2 WHERE t1.`dept_id` = t2.`id` AND t1.`join_date` >  '2011-11-11'
  

多表查询练习

布置环境：

-- 部门表
CREATE TABLE dept (
  id INT PRIMARY KEY PRIMARY KEY, -- 部门id
  dname VARCHAR(50), -- 部门名称
  loc VARCHAR(50) -- 部门所在地
);

-- 添加4个部门
INSERT INTO dept(id,dname,loc) VALUES 
(10,'教研部','北京'),
(20,'学工部','上海'),
(30,'销售部','广州'),
(40,'财务部','深圳');



-- 职务表，职务名称，职务描述
CREATE TABLE job (
  id INT PRIMARY KEY,
  jname VARCHAR(20),
  description VARCHAR(50)
);

-- 添加4个职务
INSERT INTO job (id, jname, description) VALUES
(1, '董事长', '管理整个公司，接单'),
(2, '经理', '管理部门员工'),
(3, '销售员', '向客人推销产品'),
(4, '文员', '使用办公软件');



-- 员工表
CREATE TABLE emp (
  id INT PRIMARY KEY, -- 员工id
  ename VARCHAR(50), -- 员工姓名
  job_id INT, -- 职务id
  mgr INT , -- 上级领导
  joindate DATE, -- 入职日期
  salary DECIMAL(7,2), -- 工资
  bonus DECIMAL(7,2), -- 奖金
  dept_id INT, -- 所在部门编号
  CONSTRAINT emp_jobid_ref_job_id_fk FOREIGN KEY (job_id) REFERENCES job (id),
  CONSTRAINT emp_deptid_ref_dept_id_fk FOREIGN KEY (dept_id) REFERENCES dept (id)
);

-- 添加员工
INSERT INTO emp(id,ename,job_id,mgr,joindate,salary,bonus,dept_id) VALUES 
(1001,'小孙',4,1004,'2000-12-17','8000.00',NULL,20),
(1002,'小王',3,1006,'2001-02-20','16000.00','3000.00',30),
(1003,'小林',3,1006,'2001-02-22','12500.00','5000.00',30),
(1004,'小唐',2,1009,'2001-04-02','29750.00',NULL,20),
(1005,'小山',4,1006,'2001-09-28','12500.00','14000.00',30),
(1006,'小宋',2,1009,'2001-05-01','28500.00',NULL,30),
(1007,'小刘',2,1009,'2001-09-01','24500.00',NULL,10),
(1008,'小三',4,1004,'2007-04-19','30000.00',NULL,20),
(1009,'小罗',1,NULL,'2001-11-17','50000.00',NULL,10),
(1010,'小小',3,1006,'2001-09-08','15000.00','0.00',30),
(1011,'小沙',4,1004,'2007-05-23','11000.00',NULL,20),
(1012,'小赞',4,1006,'2001-12-03','9500.00',NULL,30),
(1013,'小一',4,1004,'2001-12-03','30000.00',NULL,20),
(1014,'小十',4,1007,'2002-01-23','13000.00',NULL,10);

-- 工资等级表
CREATE TABLE salarygrade (
  grade INT PRIMARY KEY,   -- 级别
  losalary INT,  -- 最低工资
  hisalary INT -- 最高工资
);

-- 添加5个工资等级
INSERT INTO salarygrade(grade,losalary,hisalary) VALUES 
(1,7000,12000),
(2,12010,14000),
(3,14010,20000),
(4,20010,30000),
(5,30010,99990);

下面是它的几个查询：

-- 1.查询所有员工信息。查询员工编号，员工姓名，工资，职务名称，职务描述

SELECT 
    t1.`id`, -- 员工编号
    t1.`ename`, -- 员工姓名
    t1.`salary`,-- 工资
    t2.`jname`, -- 职务名称
    t2.`description` -- 职务描述
FROM 
    emp t1, job t2
WHERE 
    t1.`job_id` = t2.`id`;



-- 2.查询员工编号，员工姓名，工资，职务名称，职务描述，部门名称，部门位置

SELECT 
    t1.`id`, -- 员工编号
    t1.`ename`, -- 员工姓名
    t1.`salary`,-- 工资
    t2.`jname`, -- 职务名称
    t2.`description`, -- 职务描述
    t3.`dname`, -- 部门名称
    t3.`loc` -- 部门位置
FROM 
    emp t1, job t2,dept t3
WHERE 
    t1.`job_id` = t2.`id` AND t1.`dept_id` = t3.`id`;
   
-- 3.查询员工姓名，工资，工资等级

SELECT 
    t1.ename ,
    t1.`salary`,
    t2.*
FROM emp t1, salarygrade t2
WHERE t1.`salary` BETWEEN t2.`losalary` AND t2.`hisalary`;



-- 4.查询员工姓名，工资，职务名称，职务描述，部门名称，部门位置，工资等级

SELECT 
    t1.`ename`,
    t1.`salary`,
    t2.`jname`,
    t2.`description`,
    t3.`dname`,
    t3.`loc`,
    t4.`grade`
FROM 
    emp t1,job t2,dept t3,salarygrade t4
WHERE 
    t1.`job_id` = t2.`id` 
    AND t1.`dept_id` = t3.`id`
    AND t1.`salary` BETWEEN t4.`losalary` AND t4.`hisalary`;



-- 5.查询出部门编号、部门名称、部门位置、部门人数

SELECT 
    t1.`id`,t1.`dname`,t1.`loc` , t2.total
FROM 
    dept t1,
    (SELECT
        dept_id,COUNT(id) total
    FROM 
        emp
    GROUP BY dept_id) t2
WHERE t1.`id` = t2.dept_id;


-- 6.查询所有员工的姓名及其直接上级的姓名,没有领导的员工也需要查询

SELECT 
    t1.ename,
    t1.mgr,
    t2.`id`,
    t2.`ename`
FROM emp t1
LEFT JOIN emp t2
ON t1.`mgr` = t2.`id`;

事务

数据库事务(transaction)是访问并可能操作各种数据项的一个数据库操作序列，这些操作要么全部执行,要么全部不执行，是一个不可分割的工作单位。事务由事务开始与事务结束之间执行的全部数据库操作组成，它也是恢复和并发控制的基本单位。

事务的四大特征：

1. 原子性(atomicity)：是不可分割的最小操作单位，要么同时成功，要么同时失败。
2. 持久性(consistency)：当事务提交后，数据库会持久化的保存数据。
3. 隔离性(isolation)：多个事务之间相互独立，一个事务的执行不受其他事务干扰。
4. 一致性(durability)：事务从开始到结束，是从一个一致性状态变到另一个一致性状态。这是事务的最终目的，上面三个特性都是为了实现一致性。

事务中常见的操作有：

1. 开启事务：start transaction;
2. 回滚：rollback;
3. 提交：commit;

下面是一个事务的具体例子：

-- 布置环境
CREATE TABLE account (
    id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,
    NAME VARCHAR(10),
    balance DOUBLE
);
-- 添加数据
INSERT INTO account (NAME, balance) VALUES ('zhangsan', 1000), ('lisi', 1000);
UPDATE account SET balance = 1000;

-- 下面模拟张三给李四转账 500 元

-- 0. 开启事务
START TRANSACTION;

-- 1. 张三账户 -500
UPDATE account SET balance = balance - 500 WHERE NAME = 'zhangsan';
-- 2. 李四账户 +500
UPDATE account SET balance = balance + 500 WHERE NAME = 'lisi';

-- 发现执行没有问题，提交事务
COMMIT;

-- 发现出问题了，回滚事务
ROLLBACK;

-- 查看事务
SELECT @@autocommit; -- 1 代表自动提交  0 代表手动提交
-- 设置事务是否自动提交
set @@autocommit = 0;

注意：

1. Mysql中事务是自动提交的，一条DML语句就自动提交一次事务。
2. Oracle默认是手动提交事务，需要先开启事务再提交。

隔离级别

注意多个事务之间是隔离的，当它们同时操作同一批数据的时候，就会引发一些问题(就跟线程的并发是的),现在来看下这些问题：

1. 脏读：一个事务，读取到另一个事务中没有提交的数据
2. 不可重复读(虚读)：在同一个事务中，两次读取到的数据不一样。
3. 幻读：一个事务操作(DML)数据表中所有记录，另一个事务添加了一条数据，则第一个事务提交时发现一条没有修改过的数据。

针对这些问题，提出四种隔离级别：

1. read uncommitted：读未提交
2. read committed：读已提交 （Oracle默认）
3. repeatable read：可重复读 （MySQL默认）
4. serializable：串行化

这些隔离级别可能导致的问题有：

事务隔离级别	脏读	不可重复读	幻读
读未提交（read-uncommitted）	是	是	是
不可重复读（read-committed）	否	是	是
可重复读（repeatable-read）	否	否	是
串行化（serializable）	否	否	否

注意并不是隔离级别越高越好，隔离级别越高，执行效率越低。

隔离级别常用的设置有：

-- 数据库查询隔离级别：
select @@tx_isolation;
-- 修改全局事务隔离级别：
set global transaction isolation level 级别字符串;
-- 修改当前会话事务隔离级别:
SET session TRANSACTION ISOLATION LEVEL 级别字符串;