MySQL 基本語法講解及示例（下）

第六節：如何檢索資料

在本節中，我們將介紹如何使用SQL語句檢索數據庫中的資料，具體包括選擇特定列、排序、條件過濾以及組合排序等操作。我們以一個名為student的表格為例，演示不同的檢索方法。

初始表格 student

student_idnamemajorscore
1小白英語50
2小黃生物90
3小綠歷史70
4小藍英語80
5小黑化學20

檢索目標表格

1. 選取目標列 name, major
SELECT `name`, `major` FROM `student`;

結果：

namemajor
小白英語
小黃生物
小綠歷史
小藍英語
小黑化學
2. 依照特定列 score，對目標列進行排序（順序）
SELECT `name`, `major`, `score` FROM `student` ORDER BY `score`;

結果：

namemajorscore
小黑化學20
小白英語50
小綠歷史70
小藍英語80
小黃生物90
3. 依照特定列 score，對目標列進行排序（倒序）
SELECT `name`, `major`, `score` FROM `student` ORDER BY `score` DESC;

結果：

namemajorscore
小黃生物90
小藍英語80
小綠歷史70
小白英語50
小黑化學20
4. 組合排序，依照特定列 score, student_id 先后對目標列進行排序
SELECT * FROM `student` ORDER BY `score`, `student_id`;

結果：

student_idnamemajorscore
5小黑化學20
1小白英語50
3小綠歷史70
4小藍英語80
2小黃生物90
5. WHERE 多條件限定情況
SELECT * FROM `student` 
WHERE `major` IN('生物', '歷史', '英語');

或者

SELECT * FROM `student` 
WHERE `major` = '生物' OR `major` = '歷史' OR `major` = '英語';

結果：

student_idnamemajorscore
1小白英語50
2小黃生物90
3小綠歷史70
4小藍英語80

第七節：案例：創建公司數據庫

本案例展示了如何創建一個包含員工、部門、客戶以及員工與客戶關系的公司數據庫。

創建數據表

1. Employee 表
CREATE TABLE `employee`(`emp_id` INT PRIMARY KEY,`name` VARCHAR(20),`birth_date` DATE,`sex` VARCHAR(1),`salary` INT,`branch_id` INT,`sup_id` INT
);
2. Branch 表
CREATE TABLE `branch`(`branch_id` INT PRIMARY KEY,`branch_name` VARCHAR(20),`manager_id` INT,FOREIGN KEY (`manager_id`) REFERENCES `employee`(`emp_id`) ON DELETE SET NULL
);

外鍵 (manager_id) 對應 employee(emp_id

3. Customer 表
CREATE TABLE `customer`(`cust_id` INT PRIMARY KEY,`name` VARCHAR(50),`address` VARCHAR(100),`phone` VARCHAR(15)
);
4. Works_With 表
CREATE TABLE `works_with`(`emp_id` INT,`cust_id` INT,`total_sales` DECIMAL(10, 2),PRIMARY KEY (`emp_id`, `cust_id`),FOREIGN KEY (`emp_id`) REFERENCES `employee`(`emp_id`) ON DELETE CASCADE,FOREIGN KEY (`cust_id`) REFERENCES `customer`(`cust_id`) ON DELETE CASCADE
);

插入數據

讓我們插入一些數據以便更好地演示如何進行查詢。

插入 Employee 表數據
INSERT INTO `employee` (`emp_id`, `name`, `birth_date`, `sex`, `salary`, `branch_id`, `sup_id`)
VALUES 
(1, 'Alice', '1985-01-15', 'F', 50000, 1, NULL),
(2, 'Bob', '1975-03-22', 'M', 60000, 1, 1),
(3, 'Charlie', '1990-07-18', 'M', 55000, 2, NULL);
插入 Branch 表數據
INSERT INTO `branch` (`branch_id`, `branch_name`, `manager_id`)
VALUES 
(1, 'HQ', 1),
(2, 'Branch 1', 3);
插入 Customer 表數據
INSERT INTO `customer` (`cust_id`, `name`, `address`, `phone`)
VALUES 
(1, 'Customer A', '123 Main St', '555-1234'),
(2, 'Customer B', '456 Elm St', '555-5678');
插入 Works_With 表數據
INSERT INTO `works_with` (`emp_id`, `cust_id`, `total_sales`)
VALUES 
(1, 1, 2000.00),
(2, 1, 1500.00),
(2, 2, 3000.00);

復雜查詢示例

0. 圖片案例查詢
獲取公司數據

基本語法案例：

	-- 1．取得所有員工資料SELECT * FROM `employee`;-- 2．取得所有客戶資料SELECT * FROM `client`;-- 3．按薪水低到高取得員工資料SELECT * FROM `employee` ORDER BY `salary`;-- 4．取得薪水前3高的員工SELECT * FROM `employee` ORDER BY `salary` DESC LIMIT 3;-- 5．取得所有員工的名子SELECT `name` FROM `employee`;-- 6．取得所有員工的性別，篩除重復值SELECT DISTINCT `sex` FROM `employee`;
聚合函數

基本語法案例：

	-- aggregate functions聚合函數-- 1．取得員工人數SELECT COUNT(`emp_id`) FROM `employee`;-- 2．取得所有出生於 1970-01-01之後的女性員工人數SELECT COUNT(`emp_id`) FROM `employee` WHERE `birth_data` > '1970-01-01' AND `sex` = 'F';-- 3．取得所有員工的平均薪水 SELECT AVG(`salary`) FROM `employee`;-- 4．取得所有員工薪水的總和SELECT SUM(`salary`) FROM `employee`;-- 5．取得的最高薪水SELECT MAX(`salary`) FROM `employee`;-- 6．取得的最低薪水SELECT MIN(`salary`) FROM `employee`;
wildcards 萬用字符

基本語法案例：

	-- wildcards萬用字符% 代表多個字元，_代表一固字元-- 1．取得電話號碼尾數是335的客戶SELECT * FROM `client` WHERE `phone` LIKE '%335';-- 2．取得姓艾的客戶SELECT * FROM `client` WHERE `client_name` LIKE '艾%';-- 3．取得生日在12月的員工SELECT * FROM `employee` WHERE `birth_data` LIKE '____-12%';
union 聯合

基本語法案例：

	-- 1. 員工名子 union 客戶名子SELECT `name` FROM `employee` UNIONSELECT `client_name` FROM `client`;-- 2. 員工id + 員工名子 union 客戶id + 客戶名子SELECT `emp_id`, `name` FROM `employee`UNIONSELECT `client_id`, `client_name` FROM `client`;-- 3．員工薪水 union 銷售金額SELECT `salary` AS `total_money` FROM `employee`UNIONSELECT `total_sales` FROM `works_with`;

合并的字符類型要求一致

join 連接
	-- join 連接-- 取得所有部門經理的名子SELECT `emp_id`, `name` FROM `employee` JOIN `branch`ON `employee`.`emp_id` = `branch`.`manager_id`;-- LEFT JOIN 左連接 空缺為NULL-- RIGHT JOIN 右連接 空缺為NULL

JOIN連接時通過.來標定屬性的表歸屬

subquery 子查詢
	-- subquery子查韻-- 1．找出研發部門經理名子SELECT `name` FROM `employee` WHERE `emp_id` = (SELECT `manager_id` FROM `branch` WHERE `branch_name` = '研發');-- 2．找出對單一位客戶銷售金額超過50000的員工名子SELECT `name` FROM `employee` WHERE `emp_id` IN (SELECT `emp_id` FROM `works_with` WHERE `total_sales` > 50000);
on delete

Branch

	CREATE TABLE `branch`(`branch_id` INT PRIMARY KEY,`branch_name` VARCHAR(20),`manager_id` INT,FOREIGN KEY (`manager_id`) REFERENCES `employee`(`emp_id`) ON DELETE SET NULL);

表示：在刪除表單時employee(emp_id)若缺失， (manager_id) 賦值為NULL
注意刪除時，主鍵不能為NULL

Works_with

	CREATE TABLE `works_with`(`emp_id` INT,`client_id` INT,`total_sales` INT,PRIMARY KEY(`emp_id`, `client_id`),FOREIGN KEY (`emp_id`) REFERENCES `employee`(`emp_id`) ON DELETE CASCADE,FOREIGN KEY (`client_id`) REFERENCES `client` (`client_id`) ON DELETE CASCADE);

表示：在刪除表單時employee(emp_id)若無對應， 對應行直接刪除

1. 查詢每個員工的總銷售額
SELECT e.`name` AS `employee_name`,SUM(w.`total_sales`) AS `total_sales`
FROM `employee` e
JOIN `works_with` w ON e.`emp_id` = w.`emp_id`
GROUP BY e.`name`;

結果：

employee_nametotal_sales
Alice2000.00
Bob4500.00
2. 查詢每個部門的經理姓名
SELECT b.`branch_name`,e.`name` AS `manager_name`
FROM `branch` b
JOIN `employee` e ON b.`manager_id` = e.`emp_id`;

結果：

branch_namemanager_name
HQAlice
Branch 1Charlie
3. 查詢特定員工負責的客戶信息

假設我們想查詢Bob（emp_id = 2）負責的客戶信息：

SELECT c.`name` AS `customer_name`,c.`address`,c.`phone`,w.`total_sales`
FROM `customer` c
JOIN `works_with` w ON c.`cust_id` = w.`cust_id`
WHERE w.`emp_id` = 2;

結果：

customer_nameaddressphonetotal_sales
Customer A123 Main St555-12341500.00
Customer B456 Elm St555-56783000.00

如何使用Python與MySQL進行集成，并展示一些更復雜的查詢和數據處理操作。
以公司數據庫為例，如何編寫Python代碼來查詢數據、進行數據分析，并將結果可視化。

使用Python與MySQL進行集成的詳細示例

1. 安裝 mysql-connector-python 庫

首先，確保你安裝了 mysql-connector-python 庫。可以使用以下命令進行安裝：

2. 連接MySQL數據庫并執行查詢

以下是一個詳細的Python示例，展示如何連接到MySQL數據庫，執行查詢并處理結果：

import mysql.connectordef connect_to_database():# 建立數據庫連接conn = mysql.connector.connect(host='localhost',user='root',password='your_password',database='your_database')return conndef fetch_employee_sales():# 連接數據庫conn = connect_to_database()cursor = conn.cursor()# 查詢每個員工的總銷售額query = """SELECT e.name AS employee_name,SUM(w.total_sales) AS total_salesFROM employee eJOIN works_with w ON e.emp_id = w.emp_idGROUP BY e.name;"""cursor.execute(query)# 獲取查詢結果results = cursor.fetchall()# 處理查詢結果for row in results:print(f"Employee: {row[0]}, Total Sales: {row[1]}")# 關閉游標和連接cursor.close()conn.close()if __name__ == "__main__":fetch_employee_sales()
3. 數據分析和可視化

使用Python中的Pandas庫進行數據分析，并使用Matplotlib或Seaborn進行可視化。

首先，確保安裝Pandas和Matplotlib：

pip install pandas matplotlib

然后，我們可以擴展上述示例，使用Pandas讀取查詢結果并進行可視化：

import mysql.connector
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as pltdef connect_to_database():# 建立數據庫連接conn = mysql.connector.connect(host='localhost',user='root',password='your_password',database='your_database')return conndef fetch_employee_sales():# 連接數據庫conn = connect_to_database()cursor = conn.cursor()# 查詢每個員工的總銷售額query = """SELECT e.name AS employee_name,SUM(w.total_sales) AS total_salesFROM employee eJOIN works_with w ON e.emp_id = w.emp_idGROUP BY e.name;"""cursor.execute(query)# 獲取查詢結果并轉換為Pandas DataFrameresults = cursor.fetchall()df = pd.DataFrame(results, columns=['Employee', 'Total Sales'])# 關閉游標和連接cursor.close()conn.close()return dfdef visualize_sales(df):# 使用Matplotlib進行可視化plt.figure(figsize=(10, 6))plt.bar(df['Employee'], df['Total Sales'], color='skyblue')plt.xlabel('Employee')plt.ylabel('Total Sales')plt.title('Employee Total Sales')plt.show()if __name__ == "__main__":df = fetch_employee_sales()visualize_sales(df)

高級數據處理和可視化

1. 查詢每個部門的總銷售額以及部門經理的姓名

如何在Python中執行此查詢，并將結果進行可視化。

def fetch_branch_sales():# 連接數據庫conn = connect_to_database()cursor = conn.cursor()# 查詢每個部門的總銷售額以及部門經理的姓名query = """SELECT b.branch_name,SUM(w.total_sales) AS total_sales,e.name AS manager_nameFROM branch bJOIN employee e ON b.manager_id = e.emp_idJOIN employee emp ON b.branch_id = emp.branch_idJOIN works_with w ON emp.emp_id = w.emp_idGROUP BY b.branch_name, e.name;"""cursor.execute(query)# 獲取查詢結果并轉換為Pandas DataFrameresults = cursor.fetchall()df = pd.DataFrame(results, columns=['Branch', 'Total Sales', 'Manager'])# 關閉游標和連接cursor.close()conn.close()return dfdef visualize_branch_sales(df):# 使用Matplotlib進行可視化plt.figure(figsize=(12, 6))branches = df['Branch']sales = df['Total Sales']managers = df['Manager']bars = plt.bar(branches, sales, color='lightgreen')# 在圖表上添加部門經理的姓名for bar, manager in zip(bars, managers):yval = bar.get_height()plt.text(bar.get_x() + bar.get_width()/2, yval + 1000, manager, ha='center', va='bottom')plt.xlabel('Branch')plt.ylabel('Total Sales')plt.title('Total Sales by Branch and Manager')plt.show()if __name__ == "__main__":df = fetch_branch_sales()visualize_branch_sales(df)
2. 創建銷售記錄表并插入數據
CREATE TABLE `sales_record`(`record_id` INT PRIMARY KEY,`emp_id` INT,`sale_date` DATE,`amount` DECIMAL(10, 2),FOREIGN KEY (`emp_id`) REFERENCES `employee`(`emp_id`) ON DELETE CASCADE
);INSERT INTO `sales_record` (`record_id`, `emp_id`, `sale_date`, `amount`)
VALUES 
(1, 1, '2023-01-15', 2000.00),
(2, 2, '2023-02-20', 1500.00),
(3, 2, '2023-03-10', 3000.00),
(4, 1, '2023-03-25', 2500.00);

如果這對您有所幫助，希望點贊支持一下作者！ 😊

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