什么是 SQL CASE 表达式,如何使用 SQL CASE 表达式

本文介绍 SQL CASE 表达式,它是 SQL 中数一数二的重要功能,CASE 表达式的语法分为简单 CASE 表达式搜索 CASE 表达式两种。

一、什么是 CASE 表达式

本文将要学习的 CASE 表达式,和“1 + 1”或者“120 / 4”这样的表达式一样,是一种进行运算的功能。这就意味着 CASE 表达式也是函数的一种。

它是 SQL 中数一数二的重要功能,希望大家能够在这里好好学习掌握。

CASE 表达式是在区分情况时使用的,这种情况的区分在编程中通常称为 (条件)分支 1

二、CASE 表达式的语法

CASE 表达式的语法分为简单 CASE 表达式搜索 CASE 表达式两种。但是,由于搜索 CASE 表达式包含了简单 CASE 表达式的全部功能,因此本文只会介绍搜索 CASE 表达式。

想要了解简单 CASE 表达式语法的读者,可以参考本文末尾的“简单 CASE 表达式”专栏。

下面就让我们赶快来学习一下搜索 CASE 表达式的语法吧。

语法 16 搜索 CASE 表达式

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CASE WHEN <求值表达式> THEN <表达式>
     WHEN <求值表达式> THEN <表达式>
     WHEN <求值表达式> THEN <表达式>
       .
       .
       .
     ELSE <表达式>
END

WHEN 子句中的“<求值表达式>”就是类似“列 = 值”这样,返回值为真值(TRUE/FALSE/UNKNOWN)的表达式。

我们也可以将其看作使用 =!= 或者 LIKEBETWEEN谓词 编写出来的表达式。

CASE 表达式会从对最初的 WHEN 子句中的“<求值表达式>”进行求值开始执行。

所谓求值,就是要调查该表达式的真值是什么。如果结果为真(TRUE),那么就返回 THEN 子句中的表达式,CASE 表达式的执行到此为止。

如果结果不为真,那么就跳转到下一条 WHEN 子句的求值之中。如果直到最后的 WHEN 子句为止返回结果都不为真,那么就会返回 ELSE 中的表达式,执行终止。

CASE 表达式名称中的“表达式”我们也能看出来,上述这些整体构成了一个表达式。并且由于表达式最终会返回一个值,因此 CASE 表达式在 SQL 语句执行时,也会转化为一个值。

虽然使用分支众多的 CASE 表达式编写几十行代码的情况也并不少见,但是无论多么庞大的 CASE 表达式,最后也只会返回类似“1”或者“'渡边先生'”这样简单的值。

三、CASE 表达式的使用方法

那么就让我们来学习一下 CASE 表达式的具体使用方法吧。

例如我们来考虑这样一种情况,现在 Product(商品)表中包含衣服、办公用品和厨房用具 3 种商品类型,请大家考虑一下怎样才能够得到如下结果。

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A :衣服
B :办公用品
C :厨房用具

因为表中的记录并不包含“A :”或者“B :”这样的字符串,所以需要在 SQL 中进行添加。我们可以使用 SQL 常用的函数 中学过的字符串连接函数“||”来完成这项工作。

剩下的问题就是怎样正确地将“A :”“B :”“C :”与记录结合起来。这时就可以使用 CASE 表达式来实现了(代码清单 41)。

代码清单 41 通过 CASE 表达式将 A ~ C 的字符串加入到商品种类当中

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SELECT product_name,
       CASE WHEN product_type = '衣服'
            THEN 'A:' || product_type
            WHEN product_type = '办公用品'
            THEN 'B:' || product_type
            WHEN product_type = '厨房用具'
            THEN 'C:' || product_type
            ELSE NULL
       END AS abc_product_type
  FROM Product;

执行结果:

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 product_name | abc_product_type
--------------+------------------
 T恤衫        | A :衣服
 打孔器       | B :办公用品
 运动T恤      | A :衣服
 菜刀         | C :厨房用具
 高压锅       | C :厨房用具
 叉子         | C :厨房用具
 擦菜板       | C :厨房用具
 圆珠笔       | B :办公用品

6 行 CASE 表达式代码最后只相当于 1 列(abc_product_type)而已,大家也许有点吃惊吧!与商品种类(product_type)的名称相对应,CASE 表达式中包含了 3 条 WHEN 子句分支。

最后的 ELSE NULL 是“上述情况之外时返回 NULL”的意思。

ELSE 子句指定了应该如何处理不满足 WHEN 子句中的条件的记录,NULL 之外的其他值或者表达式也都可以写在 ELSE 子句之中。

但由于现在表中包含的商品种类只有 3 种,因此实际上有没有 ELSE 子句都是一样的。

ELSE 子句也可以省略不写,这时会被默认为 ELSE NULL。但为了防止有人漏读,还是希望大家能够显式地写出 ELSE 子句。

此外,CASE 表达式最后的“END”是不能省略的,请大家特别注意不要遗漏。忘记书写 END 会发生语法错误,这也是初学时最容易犯的错误。

四、CASE 表达式的书写位置

CASE 表达式的便利之处就在于它是一个表达式。

之所以这么说,是因为表达式可以书写在任意位置,也就是像“1 + 1”这样写在什么位置都可以的意思。

例如,我们可以像下面这样利用 CASE 表达式将 SELECT 语句的结果中的行和列进行互换。

执行结果:

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sum_price_clothes | sum_price_kitchen | sum_price_office
------------------+-------------------+-----------------
             5000 |             11180 |              600

上述结果是根据商品种类计算出的销售单价的合计值,通常我们将商品种类列作为 GROUP BY 子句的聚合键来使用,但是这样得到的结果会以“行”的形式输出,而无法以列的形式进行排列(代码清单 42)。

代码清单 42 通常使用 GROUP BY 也无法实现行列转换

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SELECT product_type,
       SUM(sale_price) AS sum_price
  FROM Product
 GROUP BY product_type;

执行结果:

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 product_type | sum_price
--------------+----------
 衣服         |      5000
 办公用品     |       600
 厨房用具     |     11180

我们可以像代码清单 43 那样在 SUM 函数中使用 CASE 表达式来获得一个 3 列的结果。

代码清单 43 使用 CASE 表达式进行行列转换

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-- 对按照商品种类计算出的销售单价合计值进行行列转换
SELECT SUM(CASE WHEN product_type = '衣服'
                THEN sale_price ELSE 0 END) AS sum_price_clothes,
       SUM(CASE WHEN product_type = '厨房用具'
                THEN sale_price ELSE 0 END) AS sum_price_kitchen,
       SUM(CASE WHEN product_type = '办公用品'
                THEN sale_price ELSE 0 END) AS sum_price_office
  FROM Product;

在满足商品种类(product_type)为“衣服”或者“办公用品”等特定值时,上述 CASE 表达式输出该商品的销售单价(sale_price),不满足时输出 0

对该结果进行汇总处理,就能够得到特定商品种类的销售单价合计值了。

在对 SELECT 语句的结果进行编辑时,CASE 表达式能够发挥较大作用。

(完)


  1. 在 C 语言和 Java 等流行的编程语言中,通常都会使用 IF 语句或者 CASE 语句。CASE 表达式就是这些语句的 SQL 版本。 ↩︎