6-2 谓词：SQL查询的筛选利器

在SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）中，谓词扮演着至关重要的角色，它们是构建查询语句时用于筛选数据行（记录）的条件表达式。通过谓词，我们可以精确地指定哪些数据应该被包含在查询结果中，哪些应该被排除在外。掌握谓词的使用，是深入学习SQL并高效利用数据库资源的基础。本章将详细探讨SQL中的各类谓词，包括比较谓词、逻辑谓词、范围谓词、空值谓词、集合谓词以及子查询作为谓词的应用，并通过实例展示其在实际查询中的应用。

6.2.1 比较谓词

比较谓词是最基础也是使用最广泛的谓词类型，它们用于比较两个值或表达式是否相等、不等、大于、小于等。常见的比较谓词包括：

• =（等于）
• <> 或 !=（不等于）
• >（大于）
• <（小于）
• >=（大于等于）
• <=（小于等于）

示例：查询员工表中薪资高于5000的所有员工。

SELECT * FROM 员工表
WHERE 薪资 > 5000;

6.2.2 逻辑谓词

逻辑谓词用于组合多个条件表达式，实现更复杂的逻辑判断。主要的逻辑谓词有：

• AND（与）：所有条件必须同时满足。
• OR（或）：至少一个条件满足即可。
• NOT（非）：否定条件的结果。

示例：查询员工表中既在销售部门又在2023年加入的所有员工。

SELECT * FROM 员工表
WHERE 部门 = '销售' AND 入职年份 = 2023;

6.2.3 范围谓词

范围谓词用于指定一个值的范围，虽然它们本质上可以通过比较谓词组合实现，但SQL提供了专门的语法来简化表达。常用的范围谓词是BETWEEN ... AND ...，它包含边界值。

示例：查询库存量在10到50之间的商品。

SELECT * FROM 商品表
WHERE 库存量 BETWEEN 10 AND 50;

6.2.4 空值谓词

在数据库中，NULL代表未知或缺失的值。为了处理这些值，SQL引入了专门的空值谓词：

• IS NULL：检查值是否为NULL。
• IS NOT NULL：检查值是否不为NULL。

示例：查询没有分配部门编号的员工。

SELECT * FROM 员工表
WHERE 部门编号 IS NULL;

6.2.5 集合谓词

集合谓词用于测试某个值是否存在于一个集合中，或者一个集合是否满足某个条件。SQL中常用的集合谓词包括：

• IN：检查某个值是否在一个列出的值集合中。
• NOT IN：检查某个值是否不在一个列出的值集合中。
• EXISTS：用于子查询，检查子查询是否返回至少一行数据。
• NOT EXISTS：检查子查询是否不返回任何数据。

示例：查询在部门ID为1或2的员工。

SELECT * FROM 员工表
WHERE 部门ID IN (1, 2);

使用EXISTS的示例：查询有订单的客户信息。

SELECT * FROM 客户表 c
WHERE EXISTS (
    SELECT 1 FROM 订单表 o
    WHERE o.客户ID = c.客户ID
);

6.2.6 子查询作为谓词

子查询是一个嵌套在另一个查询中的SELECT语句，它可以作为谓词使用，在WHERE子句、HAVING子句或SELECT列表中执行复杂的条件判断。子查询作为谓词时，经常与IN、EXISTS、ANY、ALL等集合谓词结合使用。

示例：查询薪资高于公司平均薪资的员工。

SELECT * FROM 员工表
WHERE 薪资 > (
    SELECT AVG(薪资) FROM 员工表
);

实战技巧与最佳实践

1. 优化查询性能：尽量避免在WHERE子句中使用复杂的子查询，特别是在大数据集上，因为这会显著降低查询效率。考虑使用连接（JOINs）或临时表来重构查询。

2. 清晰表达逻辑：使用逻辑谓词时，确保逻辑表达式的清晰性和准确性，避免产生逻辑错误导致查询结果不符合预期。

3. 利用索引：对于频繁查询的列，考虑创建索引以加速查询速度。尤其是当使用范围谓词或子查询作为谓词时，索引的效果尤为明显。

4. 注意NULL值的处理：在设计数据库和编写查询时，要特别注意NULL值的处理。使用IS NULL或IS NOT NULL来明确指定对NULL值的查询条件。

5. 理解数据分布：在编写使用集合谓词的查询前，了解数据的分布情况可以帮助你选择合适的谓词类型（如IN与EXISTS的选择），从而优化查询性能。

通过本章的学习，您应该能够熟练掌握SQL中的各类谓词，并在实际查询中灵活运用它们来筛选和过滤数据。谓词是SQL查询语句的精髓之一，掌握它们将使您能够编写出更加高效、灵活的查询语句，从而更有效地利用数据库资源。