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“深入解析 SQL Server 子查询：从基础到应用”

article 2025/2/26 18:11:33

引言

在 SQL Server 中，子查询是一种强大的工具，允许我们在一个查询中嵌套另一个查询，以实现复杂的数据检索需求。子查询可以用于多种场景，如筛选数据、计算聚合值、检查存在性等。本文将详细介绍 SQL Server 中子查询的概念、类型、使用场景，以及性能优化方法，通过实际案例来展示子查询的应用。

什么是子查询？

子查询的定义

子查询（Subquery），也称为内查询（Inner Query）或嵌套查询（Nested Query），是指嵌套在另一条 SQL 查询中的查询。子查询可以出现在 SELECT、INSERT、UPDATE 或 DELETE 语句的任何部分，通常用于提供中间结果供外部查询使用。

子查询的类型

子查询可以分为以下几种类型：

标量子查询：返回单个值的子查询。
多行子查询：返回多行结果的子查询。
多列子查询：返回多列结果的子查询。
相关子查询：子查询依赖于外部查询中的列值。

子查询

标量子查询

标量子查询是返回单个值的子查询，通常用于 SELECT 语句中的计算字段或 WHERE 子句中的条件。标量子查询必须返回一个单一的值（一个值或一个 NULL），否则会导致错误。

示例：

SELECT firstname, lastname,
    (SELECT AVG(salary)
     FROM HR.Employees) AS AvgSalary
FROM HR.Employees;

该查询返回每个员工的名字、姓氏以及所有员工的平均工资。子查询 SELECT AVG(salary) FROM HR.Employees 返回一个单一的平均工资值。

多行子查询

多行子查询返回多行结果，通常用于 IN 子句或 ANY、ALL 等谓词。多行子查询在外部查询中提供一组值进行匹配或比较。

示例：

SELECT firstname, lastname
FROM HR.Employees
WHERE departmentid IN (
    SELECT departmentid
    FROM HR.Departments
    WHERE location = 'New York'
);

该查询返回位于 “New York” 的所有部门中的员工。子查询 SELECT departmentid FROM HR.Departments WHERE location = 'New York' 返回多个部门 ID。

多列子查询

多列子查询返回多列结果，通常用于比较多个列的值。多列子查询可以出现在 SELECT、WHERE 或 HAVING 子句中。

示例：

SELECT empid, firstname, lastname
FROM HR.Employees
WHERE (departmentid, jobtitle) IN (
    SELECT departmentid, jobtitle
    FROM HR.JobOpenings
    WHERE jobstatus = 'Open'
);

该查询返回符合当前开放职位的员工。子查询 SELECT departmentid, jobtitle FROM HR.JobOpenings WHERE jobstatus = 'Open' 返回多个部门 ID 和职位的组合。

子查询的性能优化

子查询的性能可能会受到数据量和查询复杂度的影响。以下是一些优化子查询性能的方法：

使用适当的索引：确保子查询中使用的列上有适当的索引，以加快数据检索速度。
避免过度嵌套：尽量避免过度嵌套子查询，会导致查询性能下降。
使用 JOIN 替代子查询：在某些情况下，使用 JOIN 代替子查询可以提高查询性能。

子查询的实际案例

假设我们有两个表：HR.Employees 和 Sales.Orders。我们希望找到那些在 2023 年 1 月 1 日及之后没有订单记录的员工。以下是实现这一需求的查询：

SELECT empid, firstname, lastname
FROM HR.Employees E
WHERE NOT EXISTS (
    SELECT 1
    FROM Sales.Orders O
    WHERE O.empid = E.empid
    AND O.orderdate >= '2023-01-01'
);