MySQL 嵌套子查询 with子句 from子查询 in子查询 join子查询_mysql 嵌套查询

一、适用场景和方法

（1）适用场景

考虑查询过程中是否存在以下情况：

• 查询某些数据时需要分组才能得到，某些数据不需要分组就能得到或者分组条件不同；
• 查询某些数据时需要where条件，某些列不需要where条件。

存在上述情况时，可能会用到子查询，不论是否涉及到子查询的问题，我们都可以把复杂查询问题简单化，拆解为简单问题，一一解决。

（2）方法

MySQL嵌套子查询，可以在 with、from、in、join 中使用。

什么是子查询？
子查询可以放在select语句的where条件中、having条件中、from子句中。

子查询分为哪几类？

• 单行子查询：where 条件中使用 <>、<、>、<=、>=、=；having子句中使用 <>、<、>、<=、>=、=（其中子查询得到的是一个值）；在from子句中也可以使用子查询
  注意： 单行子查询不能包含order by 子句

• 多行子查询：可以向外部的SQL语句返回一行或者多行记录。外部查询可以使用in、any、all。在子查询中使用any操作符之前，必须使用一个=、<>、<、>、<=、>=；在子查询中使用all操作符之前，必须使用一个=、<>、<、>、<=、>=>

什么是嵌套子查询？
子查询里面还有一个子查询

二、案例分析

下面用3个具体的案例（由简到难）来说明子查询和嵌套子查询的求解过程：

（1）简单案例

案例来自：SQL131 作答试卷得分大于过80的人的用户等级分布
描述
现有用户信息表user_info（uid用户ID，nick_name昵称, achievement成就值, level等级, job职业方向, register_time注册时间）：

试卷信息表examination_info（exam_id试卷ID, tag试卷类别, difficulty试卷难度, duration考试时长, release_time发布时间）：

试卷作答信息表exam_record（uid用户ID, exam_id试卷ID, start_time开始作答时间, submit_time交卷时间, score得分）：

统计作答SQL类别的试卷得分大于过80的人的用户等级分布，按数量降序排序（保证数量都不同）。示例数据结果输出如下：

解释：9001为SQL类试卷，作答该试卷大于80分的人有1002、1003、1005共3人，6级两人，5级一人。

【分类】：嵌套子查询、多表连接

分析思路

难点：
1.计算不同试卷类型的用户人数要记得去重
2.如何实现 in 嵌套子查询

（1）统计作答SQL类别的试卷
​ [条件]：where tag = ‘SQL’ score > 80

（2）统计作答SQL类别的试卷得分大于过80的人
​ [条件]：where score > 80 and exam_id in 。。。

（3）统计作答SQL类别的试卷得分大于过80的人的用户等级分布,按数量降序排序
​ [使用]：group by level；order by level_cnt desc

最终结果

select 查询结果 [等级;等级分布]
from 从哪张表中查询数据[多个join连接的表]
where 查询条件 [SQL类别试卷;得分大于过80的人]
group by 分组条件 [等级]
order by 对查询结果排序 [等级分布数量降序、等级降序];
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求解代码

方法一：

嵌套子查询+in 子查询

select
    level,
    count(level) as level_cnt
from user_info
where uid in(
    #统计作答SQL类别的试卷得分大于过80的人
    select
        uid
    from exam_record
    where score > 80
    and exam_id in(
        #统计作答SQL类别的试卷
        select 
            exam_id
        from examination_info
        where tag = 'SQL'
        )
    )
group by level
order by level_cnt desc;
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方法二：
多表连接

select
    level,
    count(distinct uid) as level_cnt
from user_info
join exam_record using(uid)
join examination_info using(exam_id)
where tag = 'SQL'
and score > 80
group by level
order by level_cnt desc,level desc
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131附录：创建示例表的代码：

drop table if exists examination_info;
CREATE TABLE examination_info (
    id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
    exam_id int UNIQUE NOT NULL COMMENT '试卷ID',
    tag varchar(32) COMMENT '类别标签',
    difficulty varchar(8) COMMENT '难度',
    duration int NOT NULL COMMENT '时长',
    release_time datetime COMMENT '发布时间'
)CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

drop table if exists user_info;
CREATE TABLE user_info (
    id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
    uid int UNIQUE NOT NULL COMMENT '用户ID',
    `nick_name` varchar(64) COMMENT '昵称',
    achievement int COMMENT '成就值',
    level int COMMENT '用户等级',
    job varchar(32) COMMENT '职业方向',
    register_time datetime COMMENT '注册时间'
)CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

drop table if exists exam_record;
CREATE TABLE  exam_record (
    id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
    uid int NOT NULL COMMENT '用户ID',
    exam_id int NOT NULL COMMENT '试卷ID',
    start_time datetime NOT NULL COMMENT '开始时间',
    submit_time datetime COMMENT '提交时间',
    score tinyint COMMENT '得分'
)CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

INSERT INTO user_info(uid,`nick_name`,achievement,level,job,register_time) VALUES
  (1001, '牛客1号', 3100, 7, '算法', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1002, '牛客2号', 2100, 6, '算法', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1003, '牛客3号', 1500, 5, '算法', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1004, '牛客4号', 1100, 4, '算法', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1005, '牛客5号', 1600, 6, 'C++', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1006, '牛客6号', 3000, 6, 'C++', '2020-01-01 10:00:00');

INSERT INTO examination_info(exam_id,tag,difficulty,duration,release_time) VALUES
  (9001, 'SQL', 'hard', 60, '2021-09-01 06:00:00'),
  (9002, 'C++', 'easy', 60, '2021-09-01 06:00:00'),
  (9003, '算法', 'medium', 80, '2021-09-01 10:00:00');

INSERT INTO exam_record(uid,exam_id,start_time,submit_time,score) VALUES
(1001, 9001, '2021-09-01 09:01:01', '2021-09-01 09:41:01', 79),
(1002, 9003, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:21:01', 60),
(1002, 9002, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:31:01', 70),
(1002, 9001, '2021-09-01 19:01:01', '2021-09-01 19:40:01', 80),
(1002, 9003, '2021-08-01 12:01:01', '2021-08-01 12:21:01', 60),
(1002, 9002, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:31:01', 70),
(1002, 9001, '2021-09-01 19:01:01', '2021-09-01 19:40:01', 85),
(1002, 9002, '2021-09-01 12:01:01', null, null),
(1003, 9003, '2021-09-07 10:01:01', '2021-09-07 10:31:01', 86),
(1003, 9003, '2021-09-08 12:01:01', '2021-09-08 12:11:01', 40),
(1003, 9001, '2021-09-01 13:01:01', '2021-09-01 13:41:01', 81),
(1003, 9002, '2021-09-01 14:01:01', null, null),
(1003, 9003, '2021-09-08 15:01:01', null, null),
(1005, 9001, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:31:01', 90),
(1005, 9002, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:31:01', 88),
(1006, 9002, '2021-09-01 12:11:01', '2021-09-01 12:31:01', 89);
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（2）中等案例

案例来自：SQL130 试卷发布当天作答人数和平均分
描述
现有用户信息表user_info（uid用户ID，nick_name昵称, achievement成就值, level等级, job职业方向, register_time注册时间），示例数据如下：

释义：用户1001昵称为牛客1号，成就值为3100，用户等级是7级，职业方向为算法，注册时间2020-01-01 10:00:00

试卷信息表examination_info（exam_id试卷ID, tag试卷类别, difficulty试卷难度, duration考试时长, release_time发布时间） 示例数据如下：

试卷作答记录表exam_record（uid用户ID, exam_id试卷ID, start_time开始作答时间, submit_time交卷时间, score得分） 示例数据如下：

请计算每张SQL类别试卷发布后，当天5级以上的用户作答的人数uv和平均分avg_score，按人数降序，相同人数的按平均分升序，示例数据结果输出如下：

解释：只有一张SQL类别的试卷，试卷ID为9001，发布当天（2021-09-01）有1001、1002、1003、1005作答过，但是1003是5级用户，其他3位为5级以上，他们三的得分有[70,80,85,90]，平均分为81.3（保留1位小数）。

【分类】：嵌套子查询、多表连接

分析思路

难点：
1.实现with子句、from子查询和in子查询时，先查询试卷类型还是用户？

（1）统计SQL类别试卷发布后，当天有作答记录的试卷

• [条件]：where date_format(release_time,‘%Y%m%d’) = date_format(submit_time,‘%Y%m%d’) and tag = ‘SQL’

（2）统计SQL类别试卷发布后，当天有作答记录的试卷对应的5级以上的用户

• [条件]：where level>5

（3）统计每张SQL类别试卷发布后，当天5级以上的用户作答的人数uv和平均分avg_score，按人数降序，相同人数的按平均分升序

• [使用]：group by exam_id；order by uv desc,avg_score

最终结果

select 查询结果 [试卷ID;作答人数;平均成绩]
from 从哪张表中查询数据[多个join连接的表]
where 查询条件 [SQL类别试卷;发布当天的5级用户]
group by 分组条件 [试卷ID]
order by 对查询结果排序 [按人数降序、相同人数的按平均分升序];
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求解代码

方法一：
嵌套子查询 + in 子查询

select
    exam_id,
    count(distinct uid) as uv,
    round(avg(score),1) as avg_score
from exam_record
where uid in(
    #统计SQL类别试卷发布后，当天有作答记录的试卷对应的5级以上的用户
    select
        uid
    from user_info
    where level > 5
    and exam_id in(
        #统计SQL类别试卷发布后，当天有作答记录的试卷
        select
            exam_id
        from examination_info
        join exam_record using(exam_id)
        where date_format(release_time,'%Y%m%d') = date_format(submit_time,'%Y%m%d') and tag = 'SQL'
        )  
    )
group by exam_id
order by uv desc,avg_score;
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方法二：

• with 子句

with
    main as(
        #统计SQL类别试卷发布后，当天有作答记录的试卷
        select 
            uid,
            exam_id,
            score
        from examination_info
        join exam_record using(exam_id)
        where date_format(release_time,'%Y%m%d') = date_format(submit_time,'%Y%m%d')
        and tag = 'SQL'
    ),
    main1 as(
        #统计SQL类别试卷发布后，当天有作答记录的试卷对应的5级以上的用户
        select 
            score,
            uid,
            exam_id
        from main join user_info using(uid)
        where level>5
    )
#统计每张SQL类别试卷发布后，当天5级以上的用户作答的人数uv和平均分avg_score，按人数降序，相同人数的按平均分升序
select 
    exam_id,
    count(distinct uid) as uv,
    round(avg(score),1) as avg_score
from main1
group by exam_id
order by uv desc,avg_score;
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• with 子句 + join

with
    main as(
        #统计SQL类别试卷发布后，当天有作答记录的试卷对应的5级以上的用户
        select 
            uid,
            exam_id,
            score
        from examination_info
        join exam_record using(exam_id)
        join user_info using(uid)
        where date_format(release_time,'%Y%m%d') = date_format(submit_time,'%Y%m%d')
        and tag = 'SQL'
        and level > 5
    )
#统计每张SQL类别试卷发布后，当天5级以上的用户作答的人数uv和平均分avg_score，按人数降序，相同人数的按平均分升序
select 
    exam_id,
    count(distinct uid) as uv,
    round(avg(score),1) as avg_score
from main
group by exam_id
order by uv desc,avg_score;
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方法三：
多表连接

select
    exam_id,
    count(distinct uid) as uv,
    round(avg(score),1) as avg_score
from exam_record
join user_info using(uid)
join examination_info using(exam_id)
where tag = 'SQL'
and date_format(release_time, '%Y%m%d') = date_format(start_time, '%Y%m%d') 
and level > 5
group by exam_id
order by uv desc,avg_score
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130附录：创建示例表的代码：

drop table if exists examination_info,user_info,exam_record;
CREATE TABLE examination_info (
    id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
    exam_id int UNIQUE NOT NULL COMMENT '试卷ID',
    tag varchar(32) COMMENT '类别标签',
    difficulty varchar(8) COMMENT '难度',
    duration int NOT NULL COMMENT '时长',
    release_time datetime COMMENT '发布时间'
)CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

CREATE TABLE user_info (
    id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
    uid int UNIQUE NOT NULL COMMENT '用户ID',
    `nick_name` varchar(64) COMMENT '昵称',
    achievement int COMMENT '成就值',
    level int COMMENT '用户等级',
    job varchar(32) COMMENT '职业方向',
    register_time datetime COMMENT '注册时间'
)CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

CREATE TABLE exam_record (
    id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
    uid int NOT NULL COMMENT '用户ID',
    exam_id int NOT NULL COMMENT '试卷ID',
    start_time datetime NOT NULL COMMENT '开始时间',
    submit_time datetime COMMENT '提交时间',
    score tinyint COMMENT '得分'
)CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

INSERT INTO user_info(uid,`nick_name`,achievement,level,job,register_time) VALUES
  (1001, '牛客1号', 3100, 7, '算法', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1002, '牛客2号', 2100, 6, '算法', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1003, '牛客3号', 1500, 5, '算法', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1004, '牛客4号', 1100, 4, '算法', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1005, '牛客5号', 1600, 6, 'C++', '2020-01-01 10:00:00'),
  (1006, '牛客6号', 3000, 6, 'C++', '2020-01-01 10:00:00');

INSERT INTO examination_info(exam_id,tag,difficulty,duration,release_time) VALUES
  (9001, 'SQL', 'hard', 60, '2021-09-01 06:00:00'),
  (9002, 'C++', 'easy', 60, '2020-02-01 10:00:00'),
  (9003, '算法', 'medium', 80, '2020-08-02 10:00:00');

INSERT INTO exam_record(uid,exam_id,start_time,submit_time,score) VALUES
(1001, 9001, '2021-09-01 09:01:01', '2021-09-01 09:41:01', 70),
(1002, 9003, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:21:01', 60),
(1002, 9002, '2021-09-02 12:01:01', '2021-09-02 12:31:01', 70),
(1002, 9001, '2021-09-01 19:01:01', '2021-09-01 19:40:01', 80),
(1002, 9003, '2021-08-01 12:01:01', '2021-08-01 12:21:01', 60),
(1002, 9002, '2021-08-02 12:01:01', '2021-08-02 12:31:01', 70),
(1002, 9001, '2021-09-01 19:01:01', '2021-09-01 19:40:01', 85),
(1002, 9002, '2021-07-06 12:01:01', null, null),
(1003, 9003, '2021-09-07 10:01:01', '2021-09-07 10:31:01', 86),
(1003, 9003, '2021-09-08 12:01:01', '2021-09-08 12:11:01', 40),
(1003, 9001, '2021-09-01 13:01:01', '2021-09-01 13:41:01', 70),
(1003, 9002, '2021-09-08 14:01:01', null, null),
(1003, 9003, '2021-09-08 15:01:01', null, null),
(1005, 9001, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:31:01', 90),
(1005, 9002, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:31:01', 88),
(1005, 9002, '2021-09-02 12:11:01', '2021-09-02 12:31:01', 89);
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（3）较难案例

案例来自：SQL 129月均完成试卷数不小于3的用户爱作答的类别
描述
现有试卷作答记录表exam_record（uid：用户ID, exam_id：试卷ID, start_time：开始作答时间, submit_time：交卷时间，没提交的话为NULL, score：得分），示例数据如下：

试卷信息表examination_info（exam_id：试卷ID, tag：试卷类别, difficulty：试卷难度, duration：考试时长, release_time：发布时间），示例数据如下：

请从表中统计出 “当月均完成试卷数”不小于3的用户们爱作答的类别及作答次数，按次数降序输出，示例输出如下：

解释：用户1002和1005在2021年09月的完成试卷数目均为3，其他用户均小于3；然后用户1002和1005作答过的试卷tag分布结果按作答次数降序排序依次为C++、SQL、算法。

【分类】：子查询、多表连接

分析思路

难点：
1.统计出“当月均完成试卷数”不小于3的用户们，with子查询和from子查询一定要去重,in子查询不用去重
2.多表做连接

（1）统计出“当月均完成试卷数”不小于3的用户们
​ [条件]：where submit_time is not null
​ [使用]：distinct。一定要去重，要不然做连接之后作答次数会计算错误。in不用

（2）统计用户们爱作答的类别及作答次数，按次数降序输出
​ [条件]：where a.answer_cnt < 3 and upper(a.tag)!= a.tag。
​ [使用]：多表连接使用 join using( )

最终结果

select 查询结果 [爱作答的类别;作答次数]
from 从哪张表中查询数据[多个join连接的表]
group by 分组条件 [类别]
order by 对查询结果排序 [按次数降序];
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求解代码

方法一：
with 子句

with
    main as(
        #统计出“当月均完成试卷数”不小于3的用户们
        select distinct
            uid
        from exam_record
        join examination_info using(exam_id)
        where submit_time is not null
        group by uid,month(start_time) having count(score)>=3
    )
#统计用户们爱作答的类别及作答次数，按次数降序输出
select
    tag,
    count(start_time) as tag_cnt
from main
join exam_record using(uid)
join examination_info using(exam_id)
group by tag
order by tag_cnt desc
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方法二
from 子查询

select
    tag,
    count(start_time) as tag_cnt
from (
    #统计出“当月均完成试卷数”不小于3的用户们
    select distinct
        uid
    from exam_record
    where submit_time is not null
    group by uid,month(start_time) having count(score)>=3
) main
join exam_record using(uid)
join examination_info using(exam_id)
group by tag
order by tag_cnt desc
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方法三
join 子查询

select
    tag,
    count(start_time) as tag_cnt
from exam_record
join examination_info using(exam_id)
join(
    #统计出“当月均完成试卷数”不小于3的用户们
    select distinct
        uid
    from exam_record
    where submit_time is not null
    group by uid,month(start_time) having count(score)>=3
    )main using(uid)
group by tag
order by tag_cnt desc
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方法四
in 子查询

select 
    tag,
    count(start_time) as tag_cnt
from exam_record
join examination_info using(exam_id)
where uid in(
    #统计出“当月均完成试卷数”不小于3的用户们
    select
        uid
    from exam_record
    join examination_info using(exam_id)
    where submit_time is not null
    group by uid,month(start_time) having count(score)>=3
)
group by tag
order by tag_cnt desc
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附录：创建示例表的代码：

drop table if exists examination_info,exam_record;
CREATE TABLE examination_info (
    id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
    exam_id int UNIQUE NOT NULL COMMENT '试卷ID',
    tag varchar(32) COMMENT '类别标签',
    difficulty varchar(8) COMMENT '难度',
    duration int NOT NULL COMMENT '时长',
    release_time datetime COMMENT '发布时间'
)CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

CREATE TABLE exam_record (
    id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT COMMENT '自增ID',
    uid int NOT NULL COMMENT '用户ID',
    exam_id int NOT NULL COMMENT '试卷ID',
    start_time datetime NOT NULL COMMENT '开始时间',
    submit_time datetime COMMENT '提交时间',
    score tinyint COMMENT '得分'
)CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

INSERT INTO examination_info(exam_id,tag,difficulty,duration,release_time) VALUES
  (9001, 'SQL', 'hard', 60, '2020-01-01 10:00:00'),
  (9002, 'C++', 'easy', 60, '2020-02-01 10:00:00'),
  (9003, '算法', 'medium', 80, '2020-08-02 10:00:00');

INSERT INTO exam_record(uid,exam_id,start_time,submit_time,score) VALUES
(1001, 9001, '2021-07-02 09:01:01', null, null),
(1002, 9003, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:21:01', 60),
(1002, 9002, '2021-09-02 12:01:01', '2021-09-02 12:31:01', 70),
(1002, 9001, '2021-09-05 19:01:01', '2021-09-05 19:40:01', 81),
(1002, 9002, '2021-07-06 12:01:01', null, null),
(1003, 9003, '2021-09-07 10:01:01', '2021-09-07 10:31:01', 86),
(1003, 9003, '2021-09-08 12:01:01', '2021-09-08 12:11:01', 40),
(1003, 9001, '2021-09-08 13:01:01', null, null),
(1003, 9002, '2021-09-08 14:01:01', null, null),
(1003, 9003, '2021-09-08 15:01:01', null, null),
(1005, 9001, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:31:01', 88),
(1005, 9002, '2021-09-01 12:01:01', '2021-09-01 12:31:01', 88),
(1005, 9002, '2021-09-02 12:11:01', '2021-09-02 12:31:01', 89);
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三、总结

只要理清求解思路写出任一种查询方法，都可以迁移到另外的方法中。
适用于所有复杂查询问题的求解方法：拆分成最小问题，逐个解决，再合并。所以一定要掌握with子句、join、from、in这几个最常用的方法。