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标题: SQL 中的 CASE 表达式妙用，涨姿势了。。 [打印本页]

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作者: 徐锦洪    时间: 2024-3-28 00:29
标题: SQL 中的 CASE 表达式妙用，涨姿势了。。
前言

历史考试选择题：黄花岗起义第一枪谁开的? A宋教仁 B孙中山 C黄兴 D徐锡麟，考生选C。
又看第二题：黄花岗起义第二枪谁开的? 考生傻了，就选了个B。
接着看第三题：黄花岗起义中，第三枪谁开的? 考生疯了，胡乱选了A。
考试出来就去找出卷老师。老师拿出课本说：黄兴连开三枪，揭开了黄花岗起义的序幕。考生：......
CASE表达式 之概念
相信大家都用过CASE表达式，尤其是做一些统计功能的时候，用的特别多，可真要说什么是 CASE表达式，我估计还真没几个人能清楚的表述出来。
CASE表达式和 “2+1” 或者 “120/3” 这样的表达式一样，是一种进行运算的功能，正如CASE（情况）这个词的含义一样，用于区分情况，在有条件分歧的时候使用它。
CASE表达式是从 SQL-92 标准开始被引入的，可能因为它是相对较新的技术，所以尽管使用起来非常便利，但其真正的价值却并不怎么为人所知。很多人不用它，或者用它的简略版函数，例如 DECODE（Oracle）、IF（MySQL）等。然而，CASE表达式也许是 SQL-92 标准里加入的最有用的特性，如果能用好它，那么 SQL 能解决的问题就会更广泛，写法也会更加漂亮，而且，因为 CASE表达式 是不依赖于具体数据库的技术，所以可以提高 SQL 代码的可移植性。
推荐一个开源免费的 Spring Boot 实战项目：

https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice

基本格式如下

1. -- 简单 CASE表达式
2. CASE 列(或表达式)
3.      WHEN <匹配值1> THEN <表达式>
4.      WHEN <匹配值2> THEN <表达式>
5.      ......
6.      ELSE <表达式>
7. END
9. -- 搜索 CASE表达式
10. CASE WHEN <判断表达式> THEN <表达式>
11.      WHEN <判断表达式> THEN <表达式>
12.      WHEN <判断表达式> THEN <表达式>
13.      ......
14.      ELSE <表达式>
15. END
17. -- 简单 CASE表达式 示例
18. CASE sex
19.     WHEN '1' THEN '男'
20.     WHEN '2' THEN '女'
21.     ELSE '其他'
22. END
24. -- 搜索CASE表达式 示例
25. CASE WHEN sex = '1' THEN '男'
26.      WHEN sex = '2' THEN '女'
27.      ELSE '其他'
28. END

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CASE表达式 的 ELSE子句 可以省略，但推荐不要省略，省略了可能会出现我们意料之外的结果。END不能省，必须有。当 WHEN子句 为真时，CASE表达式 的真假值判断就会中止，而剩余的 WHEN子句会被忽略。为了避免引起不必要的混乱，使用 WHEN子句 时要注意条件的排他性。
简单CASE表达式正如其名，写法简单，但能实现的功能比较有限。简单CASE表达式能写的条件，搜索CASE表达式也能写，所以基本上采用搜索CASE表达式的写法。
CASE表达式 之妙用

上面讲了 CASE表达式 的理论知识，感觉不痛不痒，那么接下来我们进入实战篇，结合一些场景来看看 CASE表达式 的妙用
行转列

可能我们用的更多的是 IF（MySQL）或 DECODE（Oracle），但这两者都不是标准的 SQL，更推荐大家用 CASE表达式，移植性更高
假设我们有如下表，以及如下数据

1. CREATE TABLE t_customer_credit (
2.     id INT(11) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
3.     login_name VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '登录名',
4.     credit_type TINYINT(1) NOT NULL COMMENT '额度类型，1:自由资金,2:冻结资金,3:优惠',
5.     amount DECIMAL(22,6) NOT NULL DEFAULT '0.00000' COMMENT '额度值',
6.     create_by VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '创建者',
7.     create_time DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
8.     update_time DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
9.     update_by VARCHAR(50) NOT NULL COMMENT '修改者',
10.   PRIMARY KEY (id)
11. );
12. INSERT INTO `t_customer_credit` VALUES (1, 'zhangsan', 1, 550.000000, 'system', '2019-7-7 11:30:09', '2019-7-8 20:21:05', 'system');
13. INSERT INTO `t_customer_credit` VALUES (2, 'zhangsan', 2, 0.000000, 'system', '2019-7-7 11:30:09', '2019-7-7 11:30:09', 'system');
14. INSERT INTO `t_customer_credit` VALUES (3, 'zhangsan', 3, 0.000000, 'system', '2019-7-7 11:30:09', '2019-7-7 11:30:09', 'system');
15. INSERT INTO `t_customer_credit` VALUES (4, 'lisi', 1, 0.000000, 'system', '2019-7-7 11:30:09', '2019-7-7 11:30:09', 'system');
16. INSERT INTO `t_customer_credit` VALUES (5, 'lisi', 2, 0.000000, 'system', '2019-7-7 11:30:09', '2019-7-7 11:30:09', 'system');
17. INSERT INTO `t_customer_credit` VALUES (6, 'lisi', 3, 0.000000, 'system', '2019-7-7 11:30:09', '2019-7-7 11:30:09', 'system');

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如果我们要一行显示用户的三个额度，而不是 3 条记录显示 3 个额度，我们应该怎么做，方式有很多种，这里提供如下 3 种

1. -- 1、最容易想到的IF，不具备移植性，不推荐
2. SELECT login_name,
3.     MAX(IF(credit_type=1, amount, 0)) freeAmount,
4.     MAX(IF(credit_type=2, amount, 0)) freezeAmount,
5.     MAX(IF(credit_type=3, amount, 0)) promotionAmount
6. FROM t_customer_credit GROUP BY login_name;
8. -- 2、CASE表达式，标准的 SQL 规范，具备移植性，推荐使用
9. SELECT login_name,
10.     MAX(CASE WHEN credit_type = 1 THEN amount ELSE 0 END) freeAmount,
11.     MAX(CASE WHEN credit_type = 2 THEN amount ELSE 0 END) freezeAmount,
12.     MAX(CASE WHEN credit_type = 3 THEN amount ELSE 0 END) promotionAmount
13. FROM t_customer_credit GROUP BY login_name;
15. -- 3、自连接，数据量大的情况下，结合索引，效率不错，具备移植性
16. SELECT
17.     a.login_name,a.amount freeAmount,
18.     b.amount freezeAmount,
19.     c.amount promotionAmount
20. FROM (
21.     SELECT login_name, amount FROM t_customer_credit WHERE credit_type = 1
22. )a
23. LEFT JOIN t_customer_credit b ON a.login_name = b.login_name AND b.credit_type = 2
24. LEFT JOIN t_customer_credit c ON a.login_name = c.login_name AND c.credit_type = 3;

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无论是 IF 还是 CASE表达式，都结合了 GROUP BY 与聚合函数，效率是个问题，而自连接是效率最高的，不管在不在 login_name 上加索引
转换统计

将已有编号方式转换为新的方式并统计，在进行非定制化统计时，我们经常会遇到将已有编号方式转换为另外一种便于分析的方式并进行统计的需求。假设我们有如下表

1. DROP TABLE t_province_population;
2. CREATE TABLE t_province_population (
3.   id tinyint(2) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
4.   province_name varchar(50) NOT NULL COMMENT '省份名',
5.   sex tinyint(1) NOT NULL COMMENT '性别，1:男,2:女',
6.   population int(11) NOT NULL COMMENT '人口数',
7.   PRIMARY KEY (id)
8. );
10. INSERT INTO t_province_population(province_name,sex,population)
11. VALUES
12. ("黑龙江", 1 ,20),
13. ("黑龙江", 2 ,18),
14. ("内蒙古", 1 ,7),
15. ("内蒙古", 2 ,8),
16. ("海南", 1 ,20),
17. ("海南", 2 ,22),
18. ("西藏", 1 ,8),
19. ("西藏", 2 ,7),
20. ("浙江", 1 ,35),
21. ("浙江", 2 ,35),
22. ("台湾", 1 ,26),
23. ("台湾", 2 ,23),
24. ("河南", 1 ,40),
25. ("河南", 2 ,38),
26. ("湖北", 1 ,27),
27. ("湖北", 2 ,24);
29. SELECT * FROM t_province_population;

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我们需要按各个省所在的位置，统计出东南西北中，各个区域内的人口数量
东：浙江、台湾，西：西藏，南：海南，北：黑龙江、内蒙古，中：湖北、河南
可能有人觉得这个表设计的不合理，应该在设计之初就应该多加一个区域字段（district）来标明各省所属区域。最好的做法确实是这样，但这得需要我们在设计之初的时候能考虑得到，或者有这样的需求，假设我们设计之初没有这样的需求，而我们也没考虑到，那么有没有什么办法来实现了？我们可以这样来写 SQL

1. -- 通用写法，适用于多种数据库
2. SELECT CASE province_name
3.     WHEN '浙江' THEN '东'
4.     WHEN '台湾' THEN '东'
5.     WHEN '海南' THEN '南'
6.     WHEN '西藏' THEN '西'
7.     WHEN '黑龙江' THEN '北'
8.     WHEN '内蒙古' THEN '北'
9.     WHEN '河南' THEN '中'
10.     WHEN '湖北' THEN '种'
11.     ELSE '其他' END district,
12.     SUM(population) populations
13. FROM t_province_population
14. GROUP BY CASE province_name
15.     WHEN '浙江' THEN '东'
16.     WHEN '台湾' THEN '东'
17.     WHEN '海南' THEN '南'
18.     WHEN '西藏' THEN '西'
19.     WHEN '黑龙江' THEN '北'
20.     WHEN '内蒙古' THEN '北'
21.     WHEN '河南' THEN '中'
22.     WHEN '湖北' THEN '中'
23.     ELSE '其他' END;
25. -- MySQL支持写法，移植性差
26. SELECT CASE province_name
27.     WHEN '浙江' THEN '东'
28.     WHEN '台湾' THEN '东'
29.     WHEN '海南' THEN '南'
30.     WHEN '西藏' THEN '西'
31.     WHEN '黑龙江' THEN '北'
32.     WHEN '内蒙古' THEN '北'
33.     WHEN '河南' THEN '中'
34.     WHEN '湖北' THEN '中'
35.     ELSE '其他' END district,
36.     SUM(population) populations
37. FROM t_province_population
38. GROUP BY district;

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结果如下

假设我们需要对各个省份做一个人口数级别的统计，统计出各个级别的数量
<ul>level_1：population < 20
level_2：20 = 20 AND population < 50 THEN 'level_2'        WHEN population >= 50 AND population < 70 THEN 'level_3'        WHEN population >= 70 THEN 'level_4'        ELSE NULL    END pop_level,    COUNT(*) cntFROM (    SELECT province_name,SUM(population) population FROM t_province_population GROUP BY province_name)aGROUP BY    CASE WHEN population < 20 THEN 'level_1'        WHEN population >= 20 AND population < 50 THEN 'level_2'        WHEN population >= 50 AND population < 70 THEN 'level_3'        WHEN population >= 70 THEN 'level_4'        ELSE NULL    END;[/code]
这种转换统计还是比较常用的，重点就是 GROUP BY 子句的写法。


条件分支

SELECT 条件分支
还是以上面的 t_province_population 为例，如果我们想要直观的知道各个省份的男、女数量情况，类似如下

我们要怎么写 SQL？有如下两种方法

1. SELECT
2.     CASE WHEN population < 20 THEN 'level_1'
3.         WHEN population >= 20 AND population < 50 THEN 'level_2'
4.         WHEN population >= 50 AND population < 70 THEN 'level_3'
5.         WHEN population >= 70 THEN 'level_4'
6.         ELSE NULL
7.     END pop_level,
8.     COUNT(*) cnt
9. FROM (
10.     SELECT province_name,SUM(population) population FROM t_province_population GROUP BY province_name
11. )a
12. GROUP BY
13.     CASE WHEN population < 20 THEN 'level_1'
14.         WHEN population >= 20 AND population < 50 THEN 'level_2'
15.         WHEN population >= 50 AND population < 70 THEN 'level_3'
16.         WHEN population >= 70 THEN 'level_4'
17.         ELSE NULL
18.     END;

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其实就是行转列，行转列更容易懂
UPDATE 条件分支
我们有一张薪资表，如下

1. -- 1、CASE表达式 集合 GROUP BY
2. SELECT province_name,
3.     SUM(CASE WHEN sex = 1 THEN population ELSE 0 END) c,
4.     SUM(CASE WHEN sex = 2 THEN population ELSE 0 END) f_pops
5. FROM t_province_population
6. GROUP BY province_name;
8. -- 2、自关联
9. SELECT t.province_name, t.population m_pops, a.population f_pops
10. FROM t_province_population t
11. LEFT JOIN t_province_population a
12. ON t.province_name = a.province_name
13. WHERE t.sex = 1 AND a.sex = 2;

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假设现在需要根据以下条件对该表的数据进行更新：1、对当前工资为 30000 元以上的员工，降薪 10%，2、对当前工资为 25000 元以上且不满 28000 元的员工，加薪 20%。调整之后的薪资如下所示

乍一看，分别执行下面两个 UPDATE 操作好像就可以做到，但是我们执行下看看结果

1. CREATE TABLE t_user_salaries(
2.   id int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
3.   name varchar(50) NOT NULL COMMENT '姓名',
4.     sex tinyint(1) NOT NULL COMMENT '性别，1:男,2:女',
5.   salary int(11) NOT NULL COMMENT '薪资',
6.   PRIMARY KEY (id)
7. );
9. INSERT INTO t_user_salaries(name, sex,salary) VALUES
10. ("张三", 1, 30000),
11. ("李四", 1, 27000),
12. ("王五", 1, 22000),
13. ("菲菲", 2, 24000),
14. ("赵六", 1, 29000);
16. SELECT * FROM t_user_salaries;

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我们发现张三的薪资不降反升了！这是因为执行 条件1的SQL后，张三的薪资又满足条件2了，所以又更新了一遍，导致他的薪资变多了，有人可能会说，把条件1和条件2的SQL换下顺序不就好了吗，我们来试试

1. -- 条件1
2. UPDATE t_user_salaries
3. SET salary = salary * 0.9
4. WHERE salary >= 30000;
6. -- 条件2
7. UPDATE t_user_salaries
8. SET salary = salary * 1.2
9. WHERE salary >= 25000 AND salary < 28000;

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张三的薪资是降对了，可李四的薪资却涨错了！这是因为李四的薪资满足条件2，升了 20% 之后又满足条件1，又降了 10%。难道就没有就没有正确的方式了？我们来看看这个 SQL

1. -- 条件2
2. UPDATE t_user_salaries
3. SET salary = salary * 1.2
4. WHERE salary >= 25000 AND salary < 28000;
6. -- 条件1
7. UPDATE t_user_salaries
8. SET salary = salary * 0.9
9. WHERE salary >= 30000;

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完美不？特别完美，这个技巧的应用范围很广，值得我们掌握
CHECK 约束

注意：CHECK 是标准的 SQL，但是 MySQL 却没有实现它，所以 CHECK 在 MySQL 中是不起作用的！

回到我们的薪资表，假设某个公司有这样一个无理的规定：女性员工的工资不得高于50000，我们如果实现它？ 方式有两种：1、代码层面控制 、2、数据库表加约束。
代码层面控制就不多说了，这我们平时最能想到的，实际也是用的最多的；那从表约束，我们该如何实现了，像这样吗？
[code]-- 创建表的时候增加约束CREATE TABLE t_user_salaries_check(  name varchar(50) NOT NULL COMMENT '姓名',    sex tinyint(1) NOT NULL COMMENT '性别，1:男,2:女',  salary int(11) NOT NULL COMMENT '薪资',    CONSTRAINT chk_sex_salary CHECK (sex=2 AND salary

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