MySQL：操作符

MySQL 操作符

MySQL 操作符是 MySQL 数据库操作中不可或缺的一部分，它们用于执行各种数据运算、比较、逻辑判断等。

• MySQL 中有多种操作符可用于数据查询和筛选

• MySQL 所提供的运算符可以直接对表中数据或字段进行运算

• MySQL 支持 4 种运算符，分别是：算术运算符、比较预算符、逻辑运算符、位运算符

算术运算符

执行算术运算，它们是最常用、最简单的一类运算符。

运算符	作用	使用方法
+	加法运算	用于获得一个或多个值的和
-	减法运算	用于从一个值中减去另一个值
*	乘法运算	使数字相乘，得到两个或多个值的乘积
/	除法运算，返回商	用一个值除以另一个值得到商
%， MOD(a,b)=>a%b	求余运算，返回余数	用一个值除以另一个值得到余数

• 行除法运算时，由于 64 无法被 3 整除，因此 MySQL 对 64/3 求商的结果保存到了小数点后面四位，结果为 21.3333

• 除数为 0 的除法是没有意义的。所以在除法运算和取余运算中，如果除数为 0，返回结果为 NULL

比较运算符

主要用于数值的比较、字符串的匹配（字符串比较不区分大小写）、表达式的值等。

当使用 SELECT 语句进行查询时，MySQL 允许用户对表达式的左边操作数和右边操作数进行比较，比较结果为真，则返回 1，为假则返回 0，比较结果不确定则返回 NULL。

运算符	作用
=	等于
<=>	安全的等于
<> 或者 !=	不等于
<=	小于等于
>=	大于等于
>	大于
IS NULL 或者 ISNULL	判断一个值是否为空
IS NOT NULL	判断一个值是否不为空
BETWEEN AND	判断一个值是否落在两个值之间

1）等于运算（=）

• 若有一个或两个操作数为 NULL，则比较运算的结果为 NULL。
• 若两个操作数都是字符串，则按照字符串进行比较。
• 若两个操作数均为整数，则按照整数进行比较。
• 若一个操作数为字符串，另一个操作数为数字，则 MySQL 可以自动将字符串转换为数字。
• NULL不能被用于比较运算。

2）安全等于运算符 （<=>）

<=> 操作符和 = 操作符类似，但 <=> 可以用来判断 NULL 值：

• 当两个操作数均为 NULL 时，其返回值为 1 而不为 NULL；
• 当一个操作数为 NULL 时，其返回值为 0 而不为 NULL。

3）不等于运算符（< > 或 !=）

<> 和 != 用于判断数字、字符串、表达式是否不相等。

• 对于 <> 和 !=，如果两侧操作数不相等，返回值为 1，否则返回值为 0；
• 如果两侧操作数有一个是 NULL，那么返回值也是 NULL。

4) 比大小运算符（ >、<、>=、<= ）

• 条件成立返回值为1，否则返回值为0。
• 如果两侧操作数有一个是 NULL，那么返回值也是 NULL。

5）BETWEEN AND 运算符

BETWEEN AND 运算符用来判断表达式的值是否位于两个数之间，或者说是否位于某个范围内，语法格式如下：

expr BETWEEN low AND high#等价于
expr >= low AND value <= high

expr 表示要判断的表达式，low 表示最小值，high 表示最大值。如果
expr 大于等于 low 并且小于等于 high，则返回值为 1，否则返回值为 0。

• 对于字符串类型的比较，按字母表中字母顺序进行比较。
• 若expr、low、high中任一一个值为NULL，则返回值为NULL

NOT BETWEEN AND

expr NOT BETWEEN low AND high#等价于
expr < low OR expr > high

expr 小于 low 并且大于 high，则返回值为 1，否则返回值为 0。

逻辑（布尔）运算符

包括与、或、非和异或、等逻辑运算符。其返回值为布尔型，真值（1 或 true）和假值（0 或 false）。

运算符	作用
NOT 或者 !	逻辑非
AND 或者 &&	逻辑与
OR 和 |	逻辑或
XOR	逻辑异或

1) 逻辑非运算（NOT 或者 !）

NOT 和 ! 都是逻辑非运算符，返回和操作数相反的结果：

• 当操作数为 0（假）时，返回值为 1；

• 当操作数为非零值时，返回值为 0；

• 当操作数为 NULL 时，返回值为 NULL

• 需要注意的是，NOT的优先级要低于+，而!的优先级别要高于+在使用运算符运算时，一定要注意运算符的优先级，如果不能确定计算顺序，最好使用括号，以保证运算结果的正确。

2）逻辑与运算符（AND 或者 &&）

• 当所有操作数都为非零值并且不为 NULL 时，返回值为 1；
• 当一个或多个操作数为 0 时，返回值为 0；
• 操作数中有任何一个为 NULL 时，返回值为 NULL。
• 0 AND NULL == 0
• AND 运算符可以有多个操作数，要注意多个操作数运算时，AND 两边要使用空格隔开，否则影响结果的正确性。

	TRUE	FALSE	NULL
TRUE	TRUE	FALSE	NULL
FALSE	FALSE	FALSE	FALSE
NULL	NULL	FALSE	NULL

3）逻辑或运算符（OR 或者 ||）

• 当两个操作数都为非 NULL 值时，如果有任意一个操作数为非零值，则返回值为 1，否则结果为 0；
• 当有一个操作数为 NULL 时，如果另一个操作数为非零值，则返回值为 1，否则结果为NULL；
• 假如两个操作数均为 NULL 时，则返回值为 NULL。

	TRUE	FALSE	NULL
TRUE	TRUE	TRUE	TRUE
FALSE	TRUE	FALSE	NULL
NULL	TRUE	NULL	NULL

4）异或运算（XOR 运算符）

XOR 表示逻辑异或：

• 当任意一个操作数为 NULL 时，返回值为 NULL；

• 对于非 NULL 的操作数，如果两个操作数都是非 0 值或者都是 0 值，则返回值为 0；

• 如果一个为0值，另一个为非 0 值，返回值为 1。

• a XOR b 的计算等同于 (a AND (NOT b))或者 ((NOT a) AND b)。

位运算符

包括按位与、按位或、按位取反、按位异或、按位左移和按位右移等位运算符。

位运算必须先将数据转换为补码，然后在根据数据的补码进行操作。运算完成后，将得到的值转换为原来的类型（十进制数），返回给用户。

位运算一般用于操作整数，对整数进行位运算才有实际的意义。整数在内存中是以补码形式存储的，正数的补码形式和原码形式相同，

而负数的补码形式和它的原码形式是不一样的，对负数进行位运算时，操作的是它的补码，而不是它的原码。

运算符	说明	使用形式	举例
|	位或	a | b	5 |8
&	位与	a & b	5 & 8
^	位异或	a ^ b	5 ^ 8
~	位取反	~a	~5
<<	位左移	a << b	5 << 2，表示整数 5 按位左移 2 位
>>	位右移	a >> b	5 >> 2，表示整数 5 按位右移 2 位

运算符优先级

优先级由低到高排列	运算符
1	=(赋值运算）、:=
2	II、OR
3	XOR
4	&&、AND
5	NOT
6	BETWEEN、CASE、WHEN、THEN、ELSE
7	=(比较运算）、<=>、>=、>、<=、<、<>、!=、 IS、LIKE、REGEXP、IN
8	|
9	&
10	<<、>>
11	-(减号）、+
12	*、/、%
13	^
14	-(负号）、〜（位反转）
15	!

一般情况下，级别高的运算符优先进行计算，如果级别相同，MySQL 按表达式的顺序从左到右依次计算。

在无法确定优先级的情况下，可以使用圆括号“()”来改变优先级，并且这样会使计算过程更加清晰。

集合运算符

运算符	含义	英文
$\cup$	并	Union
$-$	差	Difference
$\cap$	交	Intersection
$\times$	笛卡尔积	Cartesian Product

专门的关系运算符

运算符	含义	英文
$\sigma$	选择	Selection
$\pi$	投影	Projection
$\bowtie$	链接	Join
$÷$	除	Division

IN 、NOT 和 NOT IN

NOT

NOT 是一个逻辑操作符，用于取反给定的条件或表达式的结果。它可以用于多个地方，例如 WHERE 子句、JOIN 条件和其他逻辑表达式。

语法结构:

NOT conditionSELECT NOT true;        -- 返回 false
SELECT NOT false;       -- 返回 true
SELECT NOT NULL;        -- 返回 NULL

在三值逻辑中，NULL 既不等于 true，也不等于 false，而是表示未知或缺失的值。因此，在使用 NOT 操作符时，如果条件或表达式的结果为 NULL，NOT 将返回 NULL。

IN 和 NOT IN

IN 运算符用来判断表达式的值是否位于给出的列表中；如果是，返回值为 1，否则返回值为 0。

NOT IN 用来判断表达式的值是否不存在于给出的列表中；如果不是，返回值为 1，否则返回值为 0。

IN 和 NOT IN 的语法结构：

SELECT column1, column2, ...
FROM table_name
WHERE column_name IN / NOT IN (value1, value2, ...);

column_name 是要匹配的列名，(value1, value2, ...) 是要匹配列中的值的列表。查询将返回在列中匹配任一值的行。

• 这些操作符对于在 WHERE 子句中过滤数据非常有用，以便针对特定的值或值列表进行查询。

• 值列表可以是一个具体的值，也可以是一个子查询的结果。

'''
名为 `employees` 的表，其中包含员工的信息，
查询部门编号为 1、3 和 5 的员工
'''
SELECT *
FROM employees
WHERE department_id IN (1, 3, 5);

对空值NULL的处理

当 IN 运算符的两侧有一个为空值 NULL 时，如果找不到匹配项，则返回值为 NULL；如果找到了匹配项，则返回值为 1。

当 NOT IN 运算符的两侧有一个为空值 NULL 时，如果找不到匹配项，则返回值为 NULL；如果找到了匹配项，则返回值为 0

• NULL != NULL

LIKE

LIKE 是一个用于模式匹配的操作符。它通常与 [[Filtering data in Tables#WHERE query by condition|WHERE]] 子句一起使用，用于在查询中选择满足指定模式条件的数据。

语法格式:

column_name LIKE pattern [ESCAPE escape_character]

LIKE 运算符使用通配符来匹配字符串。常用的通配符有两个：

1. %：代表零个或多个字符。
2. _：代表一个字符。

-- 匹配以 "A" 开头的字符串
SELECT column_name
FROM table_name
WHERE column_name LIKE 'A%';-- 匹配以 "ab" 结尾的字符串
SELECT column_name
FROM table_name
WHERE column_name LIKE '%ab';-- 匹配包含 "abc" 的字符串
SELECT column_name
FROM table_name
WHERE column_name LIKE '%abc%';-- 匹配以 "a" 开头，以 "b" 结尾，且中间有一个字符的字符串
SELECT column_name
FROM table_name
WHERE column_name LIKE 'a_b';

ESCAPE 是用于指定转义字符的关键字,用于指定在进行模式匹配时要使用的自定义转义字符。

有时需要在模式中匹配这些占位符本身，而不是作为通配符。此时需要使用 反斜杠符号 ‘\’ 或 ESCAPE 关键字来指定一个转义字符来转义这些占位符。

'''查询包含 '_20' 的数据'''# 直接使用反斜杠
SELECT * FROM product WHERE serial LIKE '%/_20%';# 使用ESCAPE关键字
SELECT * FROM product WHERE serial LIKE '%$_20%' ESCAPE '$';
SELECT * FROM product WHERE serial LIKE '%_20%' ESCAPE '\' ;