⭐本专栏针对MySQL中的范式、日志、SQL性能分析工具、存储引擎、优化场景、锁的应用、各种创建索引的规则等各方面进行剖析。
🔥本文已收录于MySQL系列专栏：MySQL Tutorial 欢迎订阅，持续更新。
🔥文章和代码已归档至【Github仓库】，需要的朋友们自取。或者关注公众号【AIShareLab】，回复 MySQL 也可获取。
1. 函数的理解
函数概念
函数在计算机语言的使用中贯穿始终，函数的作用是什么呢？它可以把我们经常使用的代码封装起来，需要的时候直接调用即可。这样既提高了代码效率，又提高了可维护性。在 SQL 中我们也可以使用函数对检索出来的数据进行函数操作。使用这些函数，可以极大地提高用户对数据库的管理效率。
在 SQL 语言中，包括了
内置函数
和
自定义函数
。
- 内置函数是系统内置的通用函数
- 自定义函数是我们根据自己的需要编写的
不同DBMS函数的差异
使用 SQL 语言的时候，不是直接和这门语言打交道，而是通过它使用不同的数据库软件，即DBMS。DBMS 之间的差异性很大，只有很少的函数是被 DBMS 同时支持的。比如，大多数 DBMS 使用（||）或者（+）来做拼接符，而在 MySQL 中的字符串拼接函数为concat()。大部分 DBMS 会有自己特定的函数，这就意味着采用 SQL 函数的代码可移植性是很
差的。
MySQL的内置函数及分类
MySQL提供的内置函数
从实现的功能角度
可以分为
数值函数
、
字符串函数
、
日期和时间函数
、
流程控制函数
、
加密与解密函数
、
获取MySQL信息函数
、
聚合函数
等。
将这些丰富的内置函数再分为两类： 单行函数、聚合函数（或分组函数） 。
两种SQL函数
单行函数
- 操作数据对象
- 接受参数返回一个结果
- 只对一行进行变换
- 每行返回一个结果
- 可以嵌套
- 参数可以是一列或一个值
2. 数值函数
基本函数
函数用法ABS(x)返回x的绝对值SIGN(X)返回X的符号。正数返回1，负数返回-1，0返回0PI()返回圆周率的值CEIL(x)，CEILING(x)返回大于或等于某个值的最小整数FLOOR(x)返回小于或等于某个值的最大整数LEAST(e1,e2,e3…)返回列表中的最小值GREATEST(e1,e2,e3…)返回列表中的最大值MOD(x,y)返回X除以Y后的余数RAND()返回01的随机值RAND(x)返回01的随机值，其中x的值用作种子值，相同的X值会产生相同的随机数ROUND(x)返回一个对x的值进行四舍五入后，最接近于X的整数ROUND(x,y)返回一个对x的值进行四舍五入后最接近X的值，并保留到小数点后面Y位TRUNCATE(x,y)返回数字x截断为y位小数的结果SQRT(x)返回x的平方根。当X的值为负数时，返回NULL
示例：
SELECT
ABS(-123),ABS(32),SIGN(-23),SIGN(43),PI(),CEIL(32.32),CEILING(-43.23),FLOOR(32.32),
FLOOR(-43.23),MOD(12,5)FROM DUAL;
SELECT RAND(),RAND(),RAND(10),RAND(10),RAND(-1),RAND(-1)FROM DUAL;
SELECTROUND(12.33),ROUND(12.343,2),ROUND(12.324,-1),TRUNCATE(12.66,1),TRUNCATE(12.66,-1)FROM DUAL;
角度与弧度互换函数
函数用法RADIANS(x)将角度转化为弧度，其中，参数x为角度值DEGREES(x)将弧度转化为角度，其中，参数x为弧度值
SELECT RADIANS(30),RADIANS(60),RADIANS(90),DEGREES(2*PI()),DEGREES(RADIANS(90))FROM DUAL;
三角函数
函数用法SIN(x)返回x的正弦值，其中，参数x为弧度值ASIN(x)返回x的反正弦值，即获取正弦为x的值。如果x的值不在-1到1之间，则返回NULLCOS(x)返回x的余弦值，其中，参数x为弧度值ACOS(x)返回x的反余弦值，即获取余弦为x的值。如果x的值不在-1到1之间，则返回NULLTAN(x)返回x的正切值，其中，参数x为弧度值ATAN(x)返回x的反正切值，即返回正切值为x的值ATAN2(m,n)返回两个参数的反正切值COT(x)返回x的余切值，其中，X为弧度值
ATAN2(M,N)函数返回两个参数的反正切值。 与ATAN(X)函数相比，ATAN2(M,N)需要两个参数，例如有两个点point(x1,y1)和point(x2,y2)，使用ATAN(X)函数计算反正切值为ATAN((y2-y1)/(x2-x1))，使用ATAN2(M,N)计算反正切值则为ATAN2(y2-y1,x2-x1)。由使用方式可以看出，当x2-x1等于0时，ATAN(X)函数会报错，而ATAN2(M,N)函数则仍然可以计算。
SELECT
SIN(RADIANS(30)),DEGREES(ASIN(1)),TAN(RADIANS(45)),DEGREES(ATAN(1)),DEGREES(ATAN2(1,1))FROM DUAL;
指数与对数
函数用法POW(x,y)，POWER(X,Y)返回x的y次方EXP(X)返回e的X次方，其中e是一个常数，2.718281828459045LN(X)，LOG(X)返回以e为底的X的对数，当X <= 0 时，返回的结果为NULLLOG10(X)返回以10为底的X的对数，当X <= 0 时，返回的结果为NULLLOG2(X)返回以2为底的X的对数，当X <= 0 时，返回NULL
SELECT POW(2,5),POWER(2,4),EXP(2),LN(10),LOG10(10),LOG2(4)
进制间的转换
函数用法BIN(x)返回x的二进制编码HEX(x)返回x的十六进制编码OCT(x)返回x的八进制编码CONV(x,f1,f2)返回f1进制数变成f2进制数
示例：
SELECT BIN(10),HEX(10),OCT(10),CONV(10,2,8)FROM DUAL;
3. 字符串函数
函数用法ASCII(S)返回字符串S中的第一个字符的ASCII码值CHAR_LENGTH(s)返回字符串s的字符数。作用CHARACTER_LENGTH(s)相同LENGTH(s)返回字符串s的字节数，和字符集有关CONCAT(s1,s2,…,sn)连接s1,s2,…,sn为一个字符串CONCAT_WS(x,s1,s2,…,sn)同CONCAT(s1,s2,…)函数，但是每个字符串之间要加上xINSERT(str, idx, len,replacestr)将字符串str从第idx位置开始(1开始)，len个字符长的子串替换为字符replacestrREPLACE(str, a, b)用字符串b替换字符串str中所有出现的字符串aUPPER(s)或 UCASE(s)将字符串s的所有字母转成大写字母LOWER(s) 或LCASE(s)将字符串s的所有字母转成小写字母LEFT(str,n)返回字符串str最左边的n个字符RIGHT(str,n)返回字符串str最右边的n个字符LPAD(str, len, pad)用字符串pad对str最左边进行填充，直到str的长度为len个字符RPAD(str ,len, pad)用字符串pad对str最右边进行填充，直到str的长度为len个字符LTRIM(s)去掉字符串s左侧的空格RTRIM(s)去掉字符串s右侧的空格TRIM(s)去掉字符串s开始与结尾的空格TRIM(s1 FROM s)去掉字符串s开始与结尾的s1TRIM(LEADING s1 FROM s)去掉字符串s开始处的s1TRIM(TRAILING s1 FROM s)去掉字符串s结尾处的s1REPEAT(str, n)返回str重复n次的结果SPACE(n)返回n个空格STRCMP(s1,s2)比较字符串s1,s2的ASCII码值的大小SUBSTR(s,index,len)返回从字符串s的index位置其len个字符，作用与SUBSTRING(s,n,len)、MID(s,n,len)相同LOCATE(substr,str)返回字符串substr在字符串str中首次出现的位置，作用于POSITION(substr IN str)、INSTR(str,substr)相同。未找到，返回0ELT(m,s1,s2,…,sn)返回指定位置的字符串，如果m=1，则返回s1，如果m=2，则返回s2，如果m=n，则返回snFIELD(s,s1,s2,…,sn)返回字符串s在字符串列表中第一次出现的位置FIND_IN_SET(s1,s2)返回字符串s1在字符串s2中出现的位置。其中，字符串s2是一个以逗号分隔的字符串REVERSE(s)返回s反转后的字符串NULLIF(value1,value2)比较两个字符串，如果value1与value2相等，则返回NULL，否则返回value1
注意：MySQL中，字符串的位置是从1开始的。
SELECTNULLIF('mysql','mysql'),NULLIF('mysql','');
4. 日期和时间函数
获取日期、时间
函数函数CURDATE() ，CURRENT_DATE()返回当前日期，只包含年、日CURTIME() ， CURRENT_TIME()返回当前时间，只包含时、分、秒NOW() / SYSDATE() / CURRENT_TIMESTAMP() / LOCALTIME() /LOCALTIMESTAMP()返回当前系统日期和时间UTC_DATE()返回UTC（世界标准时间）日期UTC_TIME()返回UTC（世界标准时间）时间
SELECT
CURDATE(),CURTIME(),NOW(),SYSDATE()+0,UTC_DATE(),UTC_DATE()+0,UTC_TIME(),UTC_TIME()+0FROM DUAL;
日期与时间戳的转换
函数函数UNIX_TIMESTAMP()以UNIX时间戳的形式返回当前时间。SELECT UNIX_TIMESTAMP() - >1634348884UNIX_TIMESTAMP(date)将时间date以UNIX时间戳的形式返回。FROM_UNIXTIME(timestamp)将UNIX时间戳的时间转换为普通格式的时间
SELECT UNIX_TIMESTAMP(now());SELECT UNIX_TIMESTAMP(CURDATE());SELECT UNIX_TIMESTAMP(CURTIME());
SELECT UNIX_TIMESTAMP('2011-11-11 11:11:11')
SELECT FROM_UNIXTIME(1320981071)
获取月份、星期、星期数、天数等函数
函数用法YEAR(date) / MONTH(date) / DAY(date)返回具体的日期值HOUR(time) / MINUTE(time) / SECOND(time)返回具体的时间值MONTHNAME(date)返回月份：January，…DAYNAME(date)返回星期几：MONDAY，TUESDAY…SUNDAYWEEKDAY(date)返回周几，注意，周1是0，周2是1，。。。周日是6QUARTER(date)返回日期对应的季度，范围为1～4WEEK(date) ， WEEKOFYEAR(date)返回一年中的第几周DAYOFYEAR(date)返回日期是一年中的第几天DAYOFMONTH(date)返回日期位于所在月份的第几天DAYOFWEEK(date)返回周几，注意：周日是1，周一是2，。。。周六是7
SELECTYEAR(CURDATE()),MONTH(CURDATE()),DAY(CURDATE()),HOUR(CURTIME()),MINUTE(NOW()),SECOND(SYSDATE())FROM DUAL;
SELECT MONTHNAME('2021-10-26'),DAYNAME('2021-10-26'),WEEKDAY('2021-10-26'),
QUARTER(CURDATE()),WEEK(CURDATE()),DAYOFYEAR(NOW()),
DAYOFMONTH(NOW()),DAYOFWEEK(NOW())FROM DUAL;
日期的操作函数
函数用法EXTRACT(type FROM date)返回指定日期中特定的部分，type指定返回的值
SELECT EXTRACT(MINUTEFROMNOW()),EXTRACT( WEEK FROMNOW()),
EXTRACT( QUARTER FROMNOW()),EXTRACT( MINUTE_SECOND FROMNOW())FROM DUAL;
时间和秒钟转换的函数
函数用法TIME_TO_SEC(time)将 time 转化为秒并返回结果值。转化的公式为：
小时 *3600+分钟 *60+秒
SEC_TO_TIME(seconds)将 seconds 描述转化为包含小时、分钟和秒的时间
计算日期和时间的函数
函数用法DATE_ADD(datetime, INTERVAL expr type)，ADDDATE(date,INTERVAL expr type)返回与给定日期时间相差INTERVAL时间段的日期时间DATE_SUB(date,INTERVAL expr type)，SUBDATE(date,INTERVAL expr type)返回与date相差INTERVAL时间间隔的日期
上述函数中type的取值：
SELECT DATE_ADD(NOW(),INTERVAL1DAY)AS col1,DATE_ADD('2021-10-21 23:32:12',INTERVAL1SECOND)AS col2,
ADDDATE('2021-10-21 23:32:12',INTERVAL1SECOND)AS col3,
DATE_ADD('2021-10-21 23:32:12',INTERVAL'1_1' MINUTE_SECOND)AS col4,
DATE_ADD(NOW(),INTERVAL-1YEAR)AS col5,#可以是负数
DATE_ADD(NOW(),INTERVAL'1_1' YEAR_MONTH)AS col6 #需要单引号FROM DUAL;
SELECT DATE_SUB('2021-01-21',INTERVAL31DAY)AS col1,
SUBDATE('2021-01-21',INTERVAL31DAY)AS col2,
DATE_SUB('2021-01-21 02:01:01',INTERVAL'1 1' DAY_HOUR)AS col3
FROM DUAL;
函数用法ADDTIME(time1,time2)返回time1加上time2的时间。当time2为一个数字时，代表的是秒，可以为负数SUBTIME(time1,time2)返回time1减去time2后的时间。当time2为一个数字时，代表的是秒，可以为负数DATEDIFF(date1,date2)返回date1 - date2的日期间隔天数TIMEDIFF(time1, time2)返回time1 - time2的时间间隔FROM_DAYS(N)返回从0000年1月1日起，N天以后的日期TO_DAYS(date)返回日期date距离0000年1月1日的天数LAST_DAY(date)返回date所在月份的最后一天的日期MAKEDATE(year,n)针对给定年份与所在年份中的天数返回一个日期MAKETIME(hour,minute,second)将给定的小时、分钟和秒组合成时间并返回PERIOD_ADD(time,n)返回time加上n后的时间
SELECT
ADDTIME(NOW(),20),SUBTIME(NOW(),30),SUBTIME(NOW(),'1:1:3'),DATEDIFF(NOW(),'2021-10-
01'),
TIMEDIFF(NOW(),'2021-10-25 22:10:10'),FROM_DAYS(366),TO_DAYS('0000-12-25'),
LAST_DAY(NOW()),MAKEDATE(YEAR(NOW()),12),MAKETIME(10,21,23),PERIOD_ADD(20200101010101,10)FROM DUAL;
SELECT ADDTIME(NOW(),50);# 2023-01-20 12:57:29SELECT ADDTIME(NOW(),'1:1:1');# 2023-01-20 13:57:50SELECT SUBTIME(NOW(),'1:1:1');# 2023-01-20 11:55:57SELECT SUBTIME(NOW(),'-1:-1:-1');# 2023-01-20 12:57:07SELECT FROM_DAYS(366);# 0001-01-01SELECT MAKEDATE(2020,1);# 2020-01-01SELECT MAKEDATE(2020,32);# 2020-02-01SELECT MAKETIME(1,1,1);# 01:01:01SELECT PERIOD_ADD(20200101010101,1);# 20200101010102SELECT TO_DAYS(NOW());# 738905
举例：查询 7 天内的新增用户数有多少？
SELECTCOUNT(*)as num FROM new_user WHERE TO_DAYS(NOW())-TO_DAYS(regist_time)<=7
日期的格式化与解析
函数用法DATE_FORMAT(date,fmt)按照字符串fmt格式化日期date值TIME_FORMAT(time,fmt)按照字符串fmt格式化时间time值GET_FORMAT(date_type,format_type)返回日期字符串的显示格式STR_TO_DATE(str, fmt)按照字符串fmt对str进行解析，解析为一个日期
上述非
GET_FORMAT
函数中fmt参数常用的格式符：
格式符说明格式符说明%Y4位数字表示年份%y表示两位数字表示年份%M月名表示月份（January,…）%m两位数字表示月份（01,02,03…）%b缩写的月名（Jan.，Feb.，…）%c数字表示月份（1,2,3,…）%D英文后缀表示月中的天数（1st,2nd,3rd,…）%d两位数字表示月中的天数(01,02…)%e数字形式表示月中的天数（1,2,3,4,5…）%H两位数字表示小数，24小时制（01,02…）%h和%I两位数字表示小时，12小时制（01,02…）%k数字形式的小时，24小时制(1,2,3)%l数字形式表示小时，12小时制（1,2,3,4…）%i两位数字表示分钟（00,01,02）%S和%s两位数字表示秒(00,01,02…)%W一周中的星期名称（Sunday…）%a一周中的星期缩写（Sun.，Mon.,Tues.，…）%w以数字表示周中的天数(0=Sunday,1=Monday…)%j以3位数字表示年中的天数(001,002…)%U以数字表示年中的第几周，（1,2,3。。）其中Sunday为周中第一天%u以数字表示年中的第几周，（1,2,3。。）其中Monday为周中第一天%T24小时制%r12小时制%pAM或PM%%表示%
GET_FORMAT函数中date_type和format_type参数取值如下：
示例：
SELECT DATE_FORMAT(NOW(),'%H:%i:%s');# 13:56:45SELECT STR_TO_DATE('09/01/2009','%m/%d/%Y')FROM DUAL;# 2009-09-01SELECT STR_TO_DATE('20140422154706','%Y%m%d%H%i%s')FROM DUAL;# 2014-04-22 15:47:06SELECT STR_TO_DATE('2014-04-22 15:47:06','%Y-%m-%d %H:%i:%s')FROM DUAL;# 2014-04-22 15:47:06SELECT GET_FORMAT(DATE,'USA');# %m.%d.%YSELECT DATE_FORMAT(NOW(),GET_FORMAT(DATE,'USA'))FROM DUAL;# 01.20.2023SELECT STR_TO_DATE('2020-01-01 00:00:00','%Y-%m-%d');# 2020-01-01
5. 流程控制函数
流程处理函数可以根据不同的条件，执行不同的处理流程，可以在SQL语句中实现不同的条件选择。MySQL中的流程处理函数主要包括IF()、IFNULL()和CASE()函数。
函数说明IF(value,value1,value2)如果value的值为TRUE，返回value1，否则返回value2IFNULL(value1, value2)如果value1不为NULL，返回value1，否则返回value2CASE WHEN 条件1 THEN 结果1 WHEN 条件2 THEN 结果2 … [ELSE resultn] END相当于Java的if…else if…else…CASE expr WHEN 常量值1 THEN 值1 WHEN 常量值1 THEN 值1 … [ELSE 值n] END相当于Java的switch…case…
示例：
SELECTIF(1>0,'正确','错误')SELECT IFNULL(null,'Hello Word')# 这里的判断是针对salary这个字段，分类后起别名为details。SELECT last_name,salary,CASEWHEN salary >=15000THEN'BGJ'WHEN salary >=10000THEN'QLG'WHEN salary >=8000THEN'XDS'ELSE'CG'END"details",department_id
FROM employees;/*
查询部门号为 10,20, 30 的员工信息, 若部门号为 10, 则打印其工资的 1.1 倍, 20 号部门, 则打印其工资的 1.2 倍, 30 号部门,打印其工资的 1.3 倍数,其他部门,打印其工资的 1.4 倍数
*/SELECT employee_id,last_name,department_id,salary,CASE department_id WHEN10THEN salary *1.1WHEN20THEN salary *1.2WHEN30THEN salary *1.3ELSE salary *1.4END"details"FROM employees;
6. 加密与解密函数
加密与解密函数主要用于对数据库中的数据进行加密和解密处理，以防止数据被他人窃取。这些函数在保证数据库安全时非常有用。
函数用法PASSWORD(str)返回字符串str的加密版本，41位长的字符串。加密结果不可逆，常用于用户的密码加密。PASSWORD()在mysql8.0中弃用。MD5(str)返回字符串str的md5加密后的值，也是一种加密方式。若参数为NULL，则会返回NULLSHA(str)从原明文密码str计算并返回加密后的密码字符串，当参数为NULL时，返回NULL。SHA加密算法比MD5更加安全。ENCODE(value,password_seed)返回使用password_seed作为加密密码加密value。mysql8.0中弃用。DECODE(value,password_seed)返回使用password_seed作为加密密码解密value。mysql8.0中弃用。
可以看到，ENCODE(value,password_seed)函数与DECODE(value,password_seed)函数互为反函数。
SELECT md5('123')SELECT MD5('mysql'),SHA('mysql'),MD5(MD5('mysql'))FROM DUAL;# MySQL 8.0中弃用
PASSWORD()SELECT ENCODE('atguigu','mysql'),DECODE(ENCODE('atguigu','mysql'),'mysql')FROM DUAL;
7. MySQL信息函数
MySQL中内置了一些可以查询MySQL信息的函数，这些函数主要用于帮助数据库开发或运维人员更好地对数据库进行维护工作。
函数用法VERSION()返回当前MySQL的版本号CONNECTION_ID()返回当前MySQL服务器的连接数DATABASE()，SCHEMA()返回MySQL命令行当前所在的数据库USER()，CURRENT_USER()、SYSTEM_USER()，SESSION_USER()返回当前连接MySQL的用户名，返回结果格式为 “主机名@用户名”CHARSET(value)返回字符串value自变量的字符集COLLATION(value)返回字符串value的比较规则
SELECTDATABASE();SELECTUSER(),CURRENT_USER(),SYSTEM_USER(),SESSION_USER();SELECTCHARSET('ABC');# utf8mb4SELECT COLLATION('ABC');# utf8mb4_0900_ai_ci
8. 其他函数
MySQL中有些函数无法对其进行具体的分类，但是这些函数在MySQL的开发和运维过程中也是不容忽视的。
函数用法FORMAT(value,n)返回对数字value进行格式化后的结果数据。n表示四舍五入后保留到小数点后n位。CONV(value,from,to)将value的值进行不同进制之间的转换INET_ATON(ipvalue)将以点分隔的IP地址转化为一个数字INET_NTOA(value)将数字形式的IP地址转化为以点分隔的IP地址BENCHMARK(n,expr)将表达式expr重复执行n次。用于测试MySQL处理expr表达式所耗费的时间CONVERT(value USING char_code)将value所使用的字符编码修改为char_code
# 如果n的值小于或者等于0，则只保留整数部分SELECTFORMAT(123.123,2),FORMAT(123.523,0),FORMAT(123.123,-2);# 123.12 124 123SELECT CONV(16,10,2), CONV(8888,10,16), CONV(NULL,10,2);# 10000 22B8 NULLSELECT INET_ATON('192.168.1.100');# 3232235876# 以“192.168.1.100”为例，计算方式为192乘以256的3次方，加上168乘以256的2次方，加上1乘以256，再加上100。
SELECT INET_NTOA(3232235876);# 192.168.1.100SELECT BENCHMARK(1, MD5('mysql'));# 0SELECT BENCHMARK(1000000, MD5('mysql'));# 查询时间: 0.135sSELECTCHARSET('mysql'),CHARSET(CONVERT('mysql'USING'utf8'));
练习题
1.显示系统时间 (注：日期+时间)
SELECTNOW()FROM DUAL;
2.查询员工号，姓名，工资，以及工资提高百分之20%后的结果（new salary）
SELECT employee_id, last_name, salary, salary *1.2"new salary"FROM employees
3.将员工的姓名按首字母排序，并写出姓名的长度（length）
SELECT last_name, LENGTH(last_name)FROM employees
ORDERBY last_name DESC;
4.查询员工 id, last_name, salary，并作为一个列输出，别名为OUT_PUT
SELECT CONCAT(employee_id,',', last_name,',', salary) OUT_PUT
FROM employees
5.查询公司各员工工作的年数、工作的天数，并按工作年数的降序排序。
SELECT DATEDIFF(SYSDATE(),hire_date)/365 worked_years, DATEDIFF(SYSDATE(),hire_date) worked_days
FROM employees
ORDERBY worked_years DESC;
6.查询员工姓名，hire_date , department_id，满足以下条件：雇用时间在1997年之后，department_id 为80 或 90 或110, commission_pct不为空
SELECT last_name, hire_date, department_id
FROM employees
#WHERE hire_date >= '1997-01-01'#WHERE hire_date >= STR_TO_DATE('1997-01-01', '%Y-%m-%d')WHERE DATE_FORMAT(hire_date,'%Y')>='1997'AND department_id IN(80,90,110)AND commission_pct ISNOTNULL
7.查询公司中入职超过10000天的员工姓名、入职时间
SELECT last_name,hire_date
FROM employees
#WHERE TO_DAYS(NOW()) - to_days(hire_date) > 10000;WHERE DATEDIFF(NOW(),hire_date)>10000;
版权归原作者 timerring 所有， 如有侵权，请联系我们删除。