从零开始学习SQL查询语句执行顺序

SQL查询语句执行顺序如下：

(7) SELECT 
(8) DISTINCT <select_list>
(1) FROM <left_table>
(3) <join_type> JOIN <right_table>
(2) ON <join_condition>
(4) WHERE <where_condition>
(5) GROUP BY <group_by_list>
(6) HAVING <having_condition>
(9) ORDER BY <order_by_condition>
(10) LIMIT <limit_number>

前期准备工作

1、新建一个测试数据库

create database testData;

2、创建测试表,并插入数据如下：

用户表

订单表

准备SQL逻辑查询测试语句

SELECT a.user_id,COUNT(b.order_id) as total_orders
FROM user as a
LEFT JOIN orders as b
ON a.user_id = b.user_id
WHERE a.city = 'beijing'
GROUP BY a.user_id
HAVING COUNT(b.order_id) < 2
ORDER BY total_orders desc

使用上述SQL查询语句来获得来自北京，并且订单数少于2的客户;

在这些SQL语句的执行过程中，都会产生一个虚拟表，用来保存SQL语句的执行结果

一、执行FROM语句

第一步，执行FROM语句。我们首先需要知道最开始从哪个表开始的，这就是FROM告诉我们的。现在有了<left_table>和<right_table>两个表，我们到底从哪个表开始，还是从两个表进行某种联系以后再开始呢？它们之间如何产生联系呢？――笛卡尔积

经过FROM语句对两个表执行笛卡尔积，会得到一个虚拟表，VT1（vitual table 1），内容如下：

总共有28（user的记录条数 * orders的记录条数）条记录。这就是VT1的结果，接下来的操作就在VT1的基础上进行

二、执行ON过滤

执行完笛卡尔积以后，接着就进行ON a.user_id = b.user_id条件过滤，根据ON中指定的条件，去掉那些不符合条件的数据,得到VT2如下：

select * from user as a inner JOIN orders as b ON a.user_id = b.user_id;

三、添加外部行

这一步只有在连接类型为OUTER JOIN时才发生，如LEFT OUTER JOIN、RIGHT OUTER JOIN和FULL OUTER JOIN。在大多数的时候，我们都是会省略掉OUTER关键字的，但OUTER表示的就是外部行的概念。

LEFT OUTER JOIN把左表记为保留表：即左表的数据会被全部查询出来，若右表中无对应数据，会用NULL来填充：

RIGHT OUTER JOIN把右表记为保留表：即右表的数据会被全部查询出来，若左表中无对应数据，则用NULL补充；

FULL OUTER JOIN把左右表都作为保留表，但在Mysql中不支持全连接，可以通过以下方式实现全连接：

由于我在准备的测试SQL查询逻辑语句中使用的是LEFT JOIN，得到的VT3表如下：

四、执行where条件过滤

对添加了外部行的数据进行where条件过滤，只有符合<where_condition>条件的记录会被筛选出来，执行WHERE a.city = 'beijing' 得到VT4如下：

但是在使用WHERE子句时，需要注意以下两点：

1、由于数据还没有分组，因此现在还不能在where过滤条件中使用where_condition=MIN(col)这类对分组统计的过滤；

2、由于还没有进行列的选取操作，因此在select中使用列的别名也是不被允许的，如：select  city as c from table1 wherec='beijing' 是不允许的

五、执行group by分组语句

GROU BY子句主要是对使用WHERE子句得到的虚拟表进行分组操作，执行GROUP BY a.user_id得到VT5如下：

六、执行having

HAVING子句主要和GROUP BY子句配合使用，对分组得到VT5的数据进行条件过滤，执行 HAVING COUNT(b.order_id) < 2，得到VT6如下：

七、select列表

现在才会执行到SELECT子句，不要以为SELECT子句被写在第一行，就是第一个被执行的。

我们执行测试语句中的SELECT a.user_id,user_name,COUNT(b.order_id) as total_orders，从VT6中选择出我们需要的内容，得到VT7如下：

八、执行distinct去重复数据

如果在查询中指定了DISTINCT子句，则会创建一张内存临时表（如果内存放不下，就需要存放在硬盘了）。这张临时表的表结构和上一步产生的虚拟表是一样的，不同的是对进行DISTINCT操作的列增加了一个唯一索引，以此来除重复数据。测试SQL中没有DISTINCT字句，所以不会执行

九、执行order by字句

对虚拟表VT7中的内容按照指定的列进行排序，然后返回一个新的虚拟表，我们执行测试SQL语句中的ORDER BY total_orders DESC ，得到结果如下：

DESC倒序排序，ASC升序排序

十、执行limit字句

LIMIT子句从上一步得到的虚拟表中选出从指定位置开始的指定行数据，常用来做分页；

MySQL数据库的LIMIT支持如下形式的选择：limit n,m

表示从第n条记录开始选择m条记录。对于小数据，使用LIMIT子句没有任何问题，当数据量非常大的时候，使用LIMIT n, m是非常低效的。因为LIMIT的机制是每次都是从头开始扫描，如果需要从第60万行开始，读取3条数据，就需要先扫描定位到60万行，然后再进行读取，而扫描的过程是一个非常低效的过程。