SQL 入门教程:使用函数

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大多数 SQL 实现支持以下类型的 函数

  • 用于处理文本字符串(如删除或填充值,转换值为大写或小写)的文本函数。
  • 用于在数值数据上进行算术操作(如返回绝对值,进行代数运算)的数值函数。
  • 用于处理日期和时间值并从这些值中提取特定成分(如返回两个日期之差,检查日期有效性)的日期和时间函数。
  • 用于生成美观好懂的输出内容的格式化函数(如用语言形式表达出日期,用货币符号和千分位表示金额)。
  • 返回 DBMS 正使用的特殊信息(如返回用户登录信息)的系统函数。

我们在 拼接字段 中看到函数用于 SELECT 后面的列名,但函数的作用不仅于此。它还可以作为 SELECT 语句的其他成分,如在 WHERE 子句 中使用,在其他 SQL 语句中使用等,后面会做更多的介绍。

一、文本处理函数#

拼接字段 中,我们已经看过一个文本处理函数的例子,其中使用 RTRIM() 函数来去除列值右边的空格。下面是另一个例子,这次使用的是 UPPER() 函数:

输入▼

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SELECT vend_name, UPPER(vend_name) AS vend_name_upcase
FROM Vendors
ORDER BY vend_name;

输出▼

vend_name                       vend_name_upcase
---------------------------     ----------------------------
Bear Emporium                   BEAR EMPORIUM
Bears R Us                      BEARS R US
Doll House Inc.                 DOLL HOUSE INC.
Fun and Games                   FUN AND GAMES
Furball Inc.                    FURBALL INC.
Jouets et ours                  JOUETS ET OURS

可以看到,UPPER() 将文本转换为大写,因此本例子中每个供应商都列出两次,第一次为 Vendors 表中存储的值,第二次作为列 vend_name_upcase 转换为大写。

提示:大写,小写,大小写混合

此时你应该已经知道 SQL 函数不区分大小写,因此 upper(), UPPER(), Upper() 都可以,substr(), SUBSTR(), SubStr() 也都行。随你的喜好,不过注意保持风格一致,不要变来变去,否则你写的程序代码就不好读了。

表 2 列出了一些常用的文本处理函数。

表 2 常用的文本处理函数

函数说明
LEFT()(或使用子字符串函数)返回字符串左边的字符
LENGTH()(也使用 DATALENGTH() LEN()返回字符串的长度
LOWER()将字符串转换为小写
LTRIM()去掉字符串左边的空格
RIGHT()(或使用子字符串函数)返回字符串右边的字符
RTRIM()去掉字符串右边的空格
SUBSTR()SUBSTRING()提取字符串的组成部分
DB2、Oracle、PostgreSQL 和 SQLite 使用 SUBSTR();MariaDB、MySQL 和 SQL Server 使用 SUBSTRING()
SOUNDEX()返回字符串的 SOUNDEX
UPPER()将字符串转换为大写

表 2 中的 SOUNDEX 需要做进一步的解释。SOUNDEX 是一个将任何文本串转换为描述其语音表示的字母数字模式的算法。SOUNDEX 考虑了类似的发音字符和音节,使得能对字符串进行发音比较而不是字母比较。虽然 SOUNDEX 不是 SQL 概念,但多数 DBMS 都提供对 SOUNDEX 的支持。

说明:SOUNDEX 支持

PostgreSQL 不支持 SOUNDEX(),因此以下的例子不适用于这个 DBMS。

另外,如果在创建 SQLite 时使用了 SQLITE_SOUNDEX 编译时选项,那么 SOUNDEX() 在 SQLite 中就可用。因为 SQLITE_SOUNDEX 不是默认的编译时选项,所以多数 SQLite 实现不支持 SOUNDEX()

下面给出一个使用 SOUNDEX() 函数的例子。Customers 表中有一个顾客 Kids Place,其联系名为 Michelle Green。但如果这是错误的输入,此联系名实际上应该是 Michael Green,该怎么办呢?显然,按正确的联系名搜索不会返回数据,如下所示:

输入▼

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SELECT cust_name, cust_contact
FROM Customers
WHERE cust_contact = 'Michael Green';

输出▼

cust_name                      cust_contact
--------------------------     ----------------------------

现在试一下使用 SOUNDEX() 函数进行搜索,它匹配所有发音类似于 Michael Green 的联系名:

输入▼

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3
SELECT cust_name, cust_contact
FROM Customers
WHERE SOUNDEX(cust_contact) = SOUNDEX('Michael Green');

输出▼

cust_name                      cust_contact
--------------------------     ----------------------------
Kids Place                     Michelle Green

分析▼

在这个例子中,WHERE 子句 使用 SOUNDEX() 函数把 cust_contact 列值和搜索字符串转换为它们的 SOUNDEX 值。因为 Michael Green 和 Michelle Green 发音相似,所以它们的 SOUNDEX 值匹配,因此 WHERE 子句正确地过滤出了所需的数据。

二、日期和时间处理函数#

日期和时间采用相应的数据类型存储在表中,每种 DBMS 都有自己的特殊形式。日期和时间值以特殊的格式存储,以便能快速和有效地排序或过滤,并且节省物理存储空间。

应用程序一般不使用日期和时间的存储格式,因此日期和时间函数总是用来读取、统计和处理这些值。由于这个原因,日期和时间函数在 SQL 中具有重要的作用。遗憾的是,它们很不一致,可移植性最差。

我们举个简单的例子,来说明日期处理函数的用法。Orders 表中包含的订单都带有订单日期。要检索出某年的所有订单,需要按订单日期去找,但不需要完整日期,只要年份即可。

为在 SQL Server 中检索 2020 年的所有订单,可如下进行:

输入▼

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SELECT order_num
FROM Orders
WHERE DATEPART(yy, order_date) = 2020;

输出▼

order_num
-----------
20005
20006
20007
20008
20009

分析▼

这个例子使用了 DATEPART() 函数,顾名思义,此函数返回日期的某一部分。DATEPART() 函数有两个参数,它们分别是返回的成分和从中返回成分的日期。在此例子中,DATEPART() 只从 order_date 列中返回年份。通过与 2020 比较,WHERE 子句只过滤出此年份的订单。

下面是使用名为 DATE_PART() 的类似函数的 PostgreSQL 版本:

输入▼

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SELECT order_num
FROM Orders
WHERE DATE_PART('year', order_date) = 2020;

Oracle 没有 DATEPART() 函数,不过有几个可用来完成相同检索的日期处理函数。例如:

输入▼

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3
SELECT order_num
FROM Orders
WHERE EXTRACT(year FROM order_date) = 2020;

分析▼

在这个例子中,EXTRACT() 函数用来提取日期的成分,year 表示提取哪个部分,返回值再与 2020 进行比较。

提示:PostgreSQL 支持 Extract()

除了前面用到的 DatePart(),PostgreSQL 也支持 Extract() 函数,因而也能这么用。

完成相同工作的另一方法是使用 BETWEEN 操作符:

输入▼

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SELECT order_num
FROM Orders
WHERE order_date BETWEEN to_date('2020-01-01', 'yyyy-mm-dd')
 AND to_date('2020-12-31', 'yyyy-mm-dd');

分析▼

在此例子中,Oracle 的 to_date() 函数用来将两个字符串转换为日期。一个包含 2020 年 1 月 1 日,另一个包含 2020 年 12 月 31 日。BETWEEN 操作符用来找出两个日期之间的所有订单。值得注意的是,相同的代码在 SQL Server 中不起作用,因为它不支持 to_date() 函数。但是,如果用 DATEPART() 替换 to_date(),当然可以使用这种类型的语句。

DB2,MySQL 和 MariaDB 具有各种日期处理函数,但没有 DATEPART()。DB2,MySQL 和 MariaDB 用户可使用名为 YEAR() 的函数从日期中提取年份:

输入▼

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SELECT order_num
FROM Orders
WHERE YEAR(order_date) = 2020;

在 SQLite 中有个小技巧:

输入▼

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SELECT order_num
FROM Orders
WHERE strftime('%Y', order_date) = '2020';

这里给出的例子提取和使用日期的成分(年)。按月份过滤,可以进行相同的处理,使用 AND 操作符可以进行年份和月份的比较。

DBMS 提供的功能远不止简单的日期成分提取。大多数 DBMS 具有比较日期、执行日期的运算、选择日期格式等的函数。但是,可以看到,不同 DBMS 的日期-时间处理函数可能不同。关于你的 DBMS 具体支持的日期-时间处理函数,请参阅相应的文档。

三、数值处理函数#

数值处理函数仅处理数值数据。这些函数一般主要用于代数、三角或几何运算,因此不像字符串或日期-时间处理函数使用那么频繁。

具有讽刺意味的是,在主要 DBMS 的函数中,数值函数是最一致、最统一的函数。表 3 列出一些常用的数值处理函数。

表 3 常用数值处理函数

函数说明
ABS()返回一个数的绝对值
COS()返回一个角度的余弦
EXP()返回一个数的指数值
PI()返回圆周率π的值
SIN()返回一个角度的正弦
SQRT()返回一个数的平方根
TAN()返回一个角度的正切

关于具体 DBMS 所支持的算术处理函数,请参阅相应的文档。

请参阅#

(完)

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