1. 函数的理解
1. 1 什么是函数
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。从函数定义的角度出发，我们可以将函数分成内置函数和自定义函数。
在 SQL 语言中，同样也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，而自定义函数是我们根据自己的需要编写的，本章及下一章讲解的是 SQL 的内置函数。
1. 2 不同DBMS函数的差异
我们在使用 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，远大于同一个语言不同版本之间的差异。 实际上，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 ，因此在使用函数的时候需要特别注意。
1. 3 MySQL的内置函数及分类
MySQL提供了丰富的内置函数，这些函数使得数据的维护与管理更加方便，能够更好地提供数据的分析
与统计功能，在一定程度上提高了开发人员进行数据分析与统计的效率。
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。这里，我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
2.1 基本函数
举例：
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;
SELECT
ROUND(12.33),ROUND(12.343,2),ROUND(12.324,-1),TRUNCATE(12.66,1),TRUNCATE(12.66,-1)
FROM DUAL;
2.2 角度与弧度互换函数
2. 3 三角函数
举例：
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。
ATAN2(M,N)函数的使用示例如下：
2.4 指数与对数
mysql> SELECT POW(2,5),POWER(2,4),EXP(2),LN(10),LOG10(10),LOG2(4) FROM DUAL;
+----------+------------+------------------+-------------------+-----------+---------+
| POW(2,5) | POWER(2,4) | EXP(2) | LN(10) | LOG10(10) | LOG2(4) |
+----------+------------+------------------+-------------------+-----------+---------+
| 32 | 16 | 7.38905609893065 | 2.302585092994046 | 1 | 2 |
+----------+------------+------------------+-------------------+-----------+---------+
1 row in set (0.01 sec)
2.5 进制间的转换
mysql> SELECT BIN(10),HEX(10),OCT(10),CONV(10,2,8) FROM DUAL;
+---------+---------+---------+--------------+
| BIN(10) | HEX(10) | OCT(10) | CONV(10,2,8) |
+---------+---------+---------+--------------+
| 1010 | A | 12 | 2 |
+---------+---------+---------+--------------+
1 row in set (0.01 sec)
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。作用与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x |
| INSERT(str, idx, len,replacestr) | 将字符串str从第idx位置开始，len个字符长的子串替换为字符串replacestr |
| REPLACE(str, a, b) | 用字符串b替换字符串str中所有出现的字符串a |
| UPPER(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s1 |
| TRIM(LEADING s1 FROM s) | 去掉字符串s开始处的s1 |
| TRIM(TRAILING s1 FROM s) | 去掉字符串s结尾处的s1 |
| REPEAT(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0 | |
| ELT(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sn |
| FIELD(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。
举例：
mysql> SELECT POW(2,5),POWER(2 , 4),EXP(2),LN( 10 ),LOG10(10),LOG2(4)FROM DUAL;
+----------+------------+------------------+-------------------+-----------+---------+
| POW( 2 , 5 ) | POWER( 2 , 4 ) | EXP( 2 ) | LN( 10 ) | LOG10( 10 ) | LOG2( 4 ) |
+----------+------------+------------------+-------------------+-----------+---------+
| 32 | 16 | 7.38905609893065 | 2.302585092994046 | 1 | 2 |
+----------+------------+------------------+-------------------+-----------+---------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT BIN(10),HEX( 10 ),OCT(10),CONV(10,2,8) FROM DUAL;
+---------+---------+---------+--------------+
| BIN( 10 ) | HEX( 10 ) | OCT( 10 ) | CONV( 10 , 2 , 8 ) |
+---------+---------+---------+--------------+
| 1010 | A | 12 | 2 |
+---------+---------+---------+--------------+
1 row in set (0.00 sec)
4. 日期和时间函数
4. 1 获取日期、时间
举例：
SELECT
CURDATE(),CURTIME(),NOW(),SYSDATE()+0,UTC_DATE(),UTC_DATE()+0,UTC_TIME(),UTC_TIME()+0
FROM DUAL;
mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP(now());
+-----------------------+
| UNIX_TIMESTAMP(now()) |
+-----------------------+
| 1576380910 |
+-----------------------+
1 row in set (0.01 sec)
mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP(CURDATE());
+---------------------------+
| UNIX_TIMESTAMP(CURDATE()) |
+---------------------------+
| 1576339200 |
+---------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP(CURTIME());
+---------------------------+
| UNIX_TIMESTAMP(CURTIME()) |
+---------------------------+
| 1576380969 |
+---------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP('2011-11-11 11:11:11')
+---------------------------------------+
| UNIX_TIMESTAMP('2011-11-11 11:11:11') |
+---------------------------------------+
| 1320981071 |
+---------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT FROM_UNIXTIME(1576380910);
+---------------------------+
| FROM_UNIXTIME(1576380910) |
+---------------------------+
| 2019-12-15 11:35:10 |
+---------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
4. 2 日期与时间戳的转换
举例：
mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP(now());
+-----------------------+
| UNIX_TIMESTAMP(now()) |
+-----------------------+
| 1576380910 |
+-----------------------+
1 row in set (0.01 sec)
mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP(CURDATE());
+---------------------------+
| UNIX_TIMESTAMP(CURDATE()) |
+---------------------------+
| 1576339200 |
+---------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP(CURTIME());
+---------------------------+
| UNIX_TIMESTAMP(CURTIME()) |
+---------------------------+
| 1576380969 |
+---------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT UNIX_TIMESTAMP('2011-11-11 11:11:11')
+---------------------------------------+
| UNIX_TIMESTAMP('2011-11-11 11:11:11') |
+---------------------------------------+
| 1320981071 |
+---------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT FROM_UNIXTIME(1576380910);
+---------------------------+
| FROM_UNIXTIME(1576380910) |
+---------------------------+
| 2019-12-15 11:35:10 |
+---------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
4. 3 获取月份、星期、星期数、天数等函数
举例：
SELECT YEAR(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;
4. 4 日期的操作函数
EXTRACT(type FROM date)函数中type的取值与含义：
SELECT EXTRACT(MINUTE FROM NOW()),EXTRACT( WEEK FROM NOW()),
EXTRACT( QUARTER FROM NOW()),EXTRACT( MINUTE_SECOND FROM NOW())
FROM DUAL;
4. 5 时间和秒钟转换的函数
举例：
mysql> SELECT TIME_TO_SEC(NOW());
+--------------------+
| TIME_TO_SEC(NOW()) |
+--------------------+
| 78774 |
+--------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT SEC_TO_TIME(78774);
+--------------------+
| SEC_TO_TIME(78774) |
+--------------------+
| 21:52:54 |
+--------------------+
1 row in set (0.12 sec)
4. 6 计算日期和时间的函数
第 1 组：
上述函数中type的取值：
举例：
SELECT DATE_ADD(NOW(), INTERVAL 1 DAY) AS col1,
DATE_ADD('2021-10-21 23:32:12',INTERVAL 1 SECOND) AS col2,
ADDDATE('2021-10-21 23:32:12',INTERVAL 1 SECOND) AS col3,
DATE_ADD('2021-10-21 23:32:12',INTERVAL '1_1' MINUTE_SECOND) AS col4,
DATE_ADD(NOW(), INTERVAL -1 YEAR) 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',INTERVAL 31 DAY) AS col1,
SUBDATE('2021-01-21',INTERVAL 31 DAY) AS col2,
DATE_SUB('2021-01-21 02:01:01',INTERVAL '1 1' DAY_HOUR) AS col3
FROM DUAL;
第 2 组：
举例：
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;
mysql> SELECT ADDTIME(NOW(), 50);
+---------------------+
| ADDTIME(NOW(), 50) |
+---------------------+
| 2019-12-15 22:17:47 |
+---------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT ADDTIME(NOW(), '1:1:1');
+-------------------------+
| ADDTIME(NOW(), '1:1:1') |
+-------------------------+
| 2019-12-15 23:18:46 |
+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT SUBTIME(NOW(), '1:1:1');
+-------------------------+
| SUBTIME(NOW(), '1:1:1') |
+-------------------------+
| 2019-12-15 21:23:50 |
+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT SUBTIME(NOW(), '-1:-1:-1');
+----------------------------+
| SUBTIME(NOW(), '-1:-1:-1') |
+----------------------------+
| 2019-12-15 22:25:11 |
+----------------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
mysql> SELECT FROM_DAYS(366);
+----------------+
| FROM_DAYS(366) |
+----------------+
| 0001-01-01 |
+----------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT MAKEDATE(2020,1);
+------------------+
| MAKEDATE(2020,1) |
+------------------+
| 2020-01-01 |
+------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT MAKEDATE(2020,32);
+-------------------+
| MAKEDATE(2020,32) |
+-------------------+
| 2020-02-01 |
+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT MAKETIME(1,1,1);
+-----------------+
| MAKETIME(1,1,1) |
+-----------------+
| 01:01:01 |
+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT PERIOD_ADD(20200101010101,1);
+------------------------------+
| PERIOD_ADD(20200101010101,1) |
+------------------------------+
| 20200101010102 |
+------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT TO_DAYS(NOW());
+----------------+
| TO_DAYS(NOW()) |
+----------------+
| 737773 |
+----------------+
1 row in set (0.00 sec)
举例：查询 7 天内的新增用户数有多少？
SELECT COUNT(*) as num FROM new_user WHERE TO_DAYS(NOW())-TO_DAYS(regist_time)<=7;
4. 7 日期的格式化与解析
上述非GET_FORMAT函数中fmt参数常用的格式符：
GET_FORMAT函数中date_type和format_type参数取值如下：
举例：
mysql> SELECT DATE_FORMAT(NOW(), '%H:%i:%s');
+--------------------------------+
| DATE_FORMAT(NOW(), '%H:%i:%s') |
+--------------------------------+
| 22:57:34 |
+--------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
SELECT STR_TO_DATE('09/01/2009','%m/%d/%Y')
FROM DUAL;
SELECT STR_TO_DATE('20140422154706','%Y%m%d%H%i%s')
FROM DUAL;
SELECT STR_TO_DATE('2014-04-22 15:47:06','%Y-%m-%d %H:%i:%s')
FROM DUAL;
mysql> SELECT GET_FORMAT(DATE, 'USA');
+-------------------------+
| GET_FORMAT(DATE, 'USA') |
+-------------------------+
| %m.%d.%Y |
+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT STR_TO_DATE('2020-01-01 00:00:00','%Y-%m-%d');
+-----------------------------------------------+
| STR_TO_DATE('2020-01-01 00:00:00','%Y-%m-%d') |
+-----------------------------------------------+
| 2020-01-01 |
+-----------------------------------------------+
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)
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。
SELECT IF(1 > 0,'正确','错误')
->正确
SELECT IFNULL(null,'Hello Word')
->Hello Word
SELECT CASE
WHEN 1 > 0
THEN '1 > 0'
WHEN 2 > 0
THEN '2 > 0'
ELSE '3 > 0'
END
->1 > 0
SELECT CASE 1
WHEN 1 THEN '我是1'
WHEN 2 THEN '我是2'
ELSE '你是谁'
SELECT employee_id,salary, CASE WHEN salary>=15000 THEN '高薪'
WHEN salary>=10000 THEN '潜力股'
WHEN salary>=8000 THEN '屌丝'
ELSE '草根' END "描述"
FROM employees;
SELECT oid,`status`, CASE `status` WHEN 1 THEN '未付款'
WHEN 2 THEN '已付款'
WHEN 3 THEN '已发货'
WHEN 4 THEN '确认收货'
ELSE '无效订单' END
FROM t_order;
练习：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。
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。
可以看到，ENCODE(value,password_seed)函数与DECODE(value,password_seed)函数互为反函数。
举例：
mysql> SELECT DECODE(ENCODE('mysql','mysql'),'mysql');
+-----------------------------------------+
| DECODE(ENCODE('mysql','mysql'),'mysql') |
+-----------------------------------------+
| mysql |
+-----------------------------------------+
1 row in set, 2 warnings (0.00 sec)
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。
举例：
mysql> SELECT DATABASE();
+------------+
| DATABASE() |
+------------+
| test |
+------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> SELECT DATABASE();
+------------+
| DATABASE() |
+------------+
| test |
+------------+
1 row in set (0.00 sec)
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。
举例：
