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12丨视图在SQL中的作用是什么,它是怎样工作的?

12丨视图在SQL中的作用是什么,它是怎样工作的?-极客时间

12丨视图在SQL中的作用是什么,它是怎样工作的?

讲述:陈旸

时长08:11大小7.49M

我们之前对 SQL 中的数据表查询进行了讲解,今天我们来看下如何对视图进行查询。视图,也就是我们今天要讲的虚拟表,本身是不具有数据的,它是 SQL 中的一个重要概念。从下面这张图中,你能看到,虚拟表的创建连接了一个或多个数据表,不同的查询应用都可以建立在虚拟表之上。
视图一方面可以帮我们使用表的一部分而不是所有的表,另一方面也可以针对不同的用户制定不同的查询视图。比如,针对一个公司的销售人员,我们只想给他看部分数据,而某些特殊的数据,比如采购的价格,则不会提供给他。
刚才讲的只是视图的一个使用场景,实际上视图还有很多作用,今天我们就一起学习下。今天的文章里,你将重点掌握以下的内容:
什么是视图?如何创建、更新和删除视图?
如何使用视图来简化我们的 SQL 操作?
视图和临时表的区别是什么,它们各自有什么优缺点?

如何创建,更新和删除视图

视图作为一张虚拟表,帮我们封装了底层与数据表的接口。它相当于是一张表或多张表的数据结果集。视图的这一特点,可以帮我们简化复杂的 SQL 查询,比如在编写视图后,我们就可以直接重用它,而不需要考虑视图中包含的基础查询的细节。同样,我们也可以根据需要更改数据格式,返回与底层数据表格式不同的数据。
通常情况下,小型项目的数据库可以不使用视图,但是在大型项目中,以及数据表比较复杂的情况下,视图的价值就凸显出来了,它可以帮助我们把经常查询的结果集放到虚拟表中,提升使用效率。理解和使用起来都非常方便。

创建视图:CREATE VIEW

那么该如何创建视图呢?创建视图的语法是:
CREATE VIEW view_name AS
SELECT column1, column2
FROM table
WHERE condition
实际上就是我们在 SQL 查询语句的基础上封装了视图 VIEW,这样就会基于 SQL 语句的结果集形成一张虚拟表。其中 view_name 为视图名称,column1、column2 代表列名,condition 代表查询过滤条件。
我们以 NBA 球员数据表为例。我们想要查询比 NBA 球员平均身高高的球员都有哪些,显示他们的球员 ID 和身高。假设我们给这个视图起个名字 player_above_avg_height,那么创建视图可以写成:
CREATE VIEW player_above_avg_height AS
SELECT player_id, height
FROM player
WHERE height > (SELECT AVG(height) from player)
视图查询结果(18 条记录):
当视图创建之后,它就相当于一个虚拟表,可以直接使用:
SELECT * FROM player_above_avg_height
运行结果和上面一样。

嵌套视图

当我们创建好一张视图之后,还可以在它的基础上继续创建视图,比如我们想在虚拟表 player_above_avg_height 的基础上,找到比这个表中的球员平均身高高的球员,作为新的视图 player_above_above_avg_height,那么可以写成:
CREATE VIEW player_above_above_avg_height AS
SELECT player_id, height
FROM player
WHERE height > (SELECT AVG(height) from player_above_avg_height)
视图查询结果(11 条记录):
你能看到这个视图的数据记录数为 11 个,比之前的记录少了 7 个。

修改视图:ALTER VIEW

修改视图的语法是:
ALTER VIEW view_name AS
SELECT column1, column2
FROM table
WHERE condition
你能看出来它的语法和创建视图一样,只是对原有视图的更新。比如我们想更新视图 player_above_avg_height,增加一个 player_name 字段,可以写成:
ALTER VIEW player_above_avg_height AS
SELECT player_id, player_name, height
FROM player
WHERE height > (SELECT AVG(height) from player)
这样的话,下次再对视图进行查询的时候,视图结果就进行了更新。
SELECT * FROM player_above_avg_height
运行结果(18 条记录):

删除视图:DROP VIEW

删除视图的语法是:
DROP VIEW view_name
比如我们想把刚才创建的视图删除,可以使用:
DROP VIEW player_above_avg_height
需要说明的是,SQLite 不支持视图的修改,仅支持只读视图,也就是说你只能使用 CREATE VIEW 和 DROP VIEW,如果想要修改视图,就需要先 DROP 然后再 CREATE。

如何使用视图简化 SQL 操作

从上面这个例子中,你能看出视图就是对 SELECT 语句进行了封装,方便我们重用它们。下面我们再来看几个视图使用的例子。

利用视图完成复杂的连接

我在讲解 SQL99 标准连接操作的时候,举了一个 NBA 球员和身高等级连接的例子,有两张表,分别为 player 和 height_grades。其中 height_grades 记录了不同身高对应的身高等级。这里我们可以通过创建视图,来完成球员以及对应身高等级的查询。
首先我们对 player 表和 height_grades 表进行连接,关联条件是球员的身高 height(在身高等级表规定的最低身高和最高身高之间),这样就可以得到这个球员对应的身高等级,对应的字段为 height_level。然后我们通过 SELECT 得到我们想要查询的字段,分别为球员姓名 player_name、球员身高 height,还有对应的身高等级 height_level。然后把取得的查询结果集放到视图 player_height_grades 中,即:
CREATE VIEW player_height_grades AS
SELECT p.player_name, p.height, h.height_level
FROM player as p JOIN height_grades as h
ON height BETWEEN h.height_lowest AND h.height_highest
运行结果(37 条记录):
以后我们进行查询的时候,可以直接通过视图查询,比如我想查询身高介于 1.90m 和 2.08m 之间的球员及他们对应的身高:
SELECT * FROM player_height_grades WHERE height >= 1.90 AND height <= 2.08
运行结果(26 条记录):
这样就把一个相对复杂的连接查询转化成了视图查询。

利用视图对数据进行格式化

我们经常需要输出某个格式的内容,比如我们想输出球员姓名和对应的球队,对应格式为 player_name(team_name),就可以使用视图来完成数据格式化的操作:
CREATE VIEW player_team AS
SELECT CONCAT(player_name, '(' , team.team_name , ')') AS player_team FROM player JOIN team WHERE player.team_id = team.team_id
首先我们将 player 表和 team 表进行连接,关联条件是相同的 team_id。我们想要的格式是player_name(team_name),因此我们使用 CONCAT 函数,即CONCAT(player_name, '(' , team.team_name , ')'),将 player_name 字段和 team_name 字段进行拼接,得到了拼接值被命名为 player_team 的字段名,将它放到视图 player_team 中。
这样的话,我们直接查询视图,就可以得到格式化后的结果:
SELECT * FROM player_team
运行结果(37 条记录):

使用视图与计算字段

我们在数据查询中,有很多统计的需求可以通过视图来完成。正确地使用视图可以帮我们简化复杂的数据处理。
我以球员比赛成绩表为例,对应的是 player_score 表。这张表中一共有 19 个字段,它们代表的含义如下:
如果我想要统计每位球员在每场比赛中的二分球、三分球和罚球的得分,可以通过创建视图完成:
CREATE VIEW game_player_score AS
SELECT game_id, player_id, (shoot_hits-shoot_3_hits)*2 AS shoot_2_points, shoot_3_hits*3 AS shoot_3_points, shoot_p_hits AS shoot_p_points, score FROM player_score
然后通过查询视图就可以完成。
SELECT * FROM game_player_score
运行结果(19 条记录):
你能看出正确使用视图可以简化复杂的 SQL 查询,让 SQL 更加清爽易用。不过有一点需要注意,视图是虚拟表,它只是封装了底层的数据表查询接口,因此有些 RDBMS 不支持对视图创建索引(有些 RDBMS 则支持,比如新版本的 SQL Server)。

总结

今天我讲解了视图的使用,包括创建,修改和删除视图。使用视图有很多好处,比如安全、简单清晰。
安全性:虚拟表是基于底层数据表的,我们在使用视图时,一般不会轻易通过视图对底层数据进行修改,即使是使用单表的视图,也会受到限制,比如计算字段,类型转换等是无法通过视图来对底层数据进行修改的,这也在一定程度上保证了数据表的数据安全性。同时,我们还可以针对不同用户开放不同的数据查询权限,比如人员薪酬是个敏感的字段,那么只给某个级别以上的人员开放,其他人的查询视图中则不提供这个字段。
简单清晰:视图是对 SQL 查询的封装,它可以将原本复杂的 SQL 查询简化,在编写好查询之后,我们就可以直接重用它而不必要知道基本的查询细节。同时我们还可以在视图之上再嵌套视图。这样就好比我们在进行模块化编程一样,不仅结构清晰,还提升了代码的复用率。
另外,我们也需要了解到视图是虚拟表,本身不存储数据,如果想要通过视图对底层数据表的数据进行修改也会受到很多限制,通常我们是把视图用于查询,也就是对 SQL 查询的一种封装。那么它和临时表又有什么区别呢?在实际工作中,我们可能会见到各种临时数据。比如你可能会问,如果我在做一个电商的系统,中间会有个购物车的功能,需要临时统计购物车中的商品和金额,那该怎么办呢?这里就需要用到临时表了,临时表是真实存在的数据表,不过它不用于长期存放数据,只为当前连接存在,关闭连接后,临时表就会自动释放。
今天我们对视图进行了讲解,你能用自己的语言来说下视图的优缺点么?另外视图在更新的时候会影响到数据表吗?
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精选留言(79)

  • asdf100
    2019-07-08
    视图的底层原理是什么?执行一个查询语句是会有哪些操作步骤?

    作者回复: 一个视图其实是SELECT语句的集合,执行时会提前编译好,可以反复使用。在底层执行顺序的时候和SELECT语句是一样: 1、FROM子句组装数据 2、WHERE子句进行条件筛选 3、GROUP BY分组 4、使用聚集函数进行计算; 5、HAVING筛选分组; 6、计算所有的表达式; 7、SELECT 的字段; 8、ORDER BY排序 9、LIMIT筛选

    57
  • Goal
    2019-07-08
    视图的作用: 1、视图隐藏了底层的表结构,简化了数据访问操作,客户端不再需要知道底层表的结构及其之间的关系。 2、视图提供了一个统一访问数据的接口。(即可以允许用户通过视图访问数据的安全机制,而不授予用户直接访问底层表的权限),从而加强了安全性,使用户只能看到视图所显示的数据。 3、视图还可以被嵌套,一个视图中可以嵌套另一个视图。 注意:视图总是显示最新的数据!每当用户查询视图时,数据库引擎通过使用视图的 SQL 语句重建数据。
    展开

    作者回复: 总结的不错

    43
  • 一叶知秋
    2019-07-08
    优点:在总结中有写,安全、清晰 。 缺点:的话感觉就是如果需要额外的字段就需要更新视图吧...(感觉说的也不对 更新视图对基本表数据有影响。(比如update视图实际上就是对基本表的更新操作) 证明如下: mysql> select * from team_score; +---------+-----------+-----------+--------------+--------------+------------+ | game_id | h_team_id | v_team_id | h_team_score | v_team_score | game_date | +---------+-----------+-----------+--------------+--------------+------------+ | 10001 | 1001 | 1002 | 102 | 111 | 2019-04-01 | | 10002 | 1002 | 1003 | 135 | 134 | 2019-04-10 | +---------+-----------+-----------+--------------+--------------+------------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql> create view h_team_score as select game_id, h_team_score from team_score; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) mysql> update h_team_score set h_team_score=103 where game_id=10001; Query OK, 1 row affected (0.01 sec) Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0 mysql> select * from team_score; +---------+-----------+-----------+--------------+--------------+------------+ | game_id | h_team_id | v_team_id | h_team_score | v_team_score | game_date | +---------+-----------+-----------+--------------+--------------+------------+ | 10001 | 1001 | 1002 | 103 | 111 | 2019-04-01 | | 10002 | 1002 | 1003 | 135 | 134 | 2019-04-10 | +---------+-----------+-----------+--------------+--------------+------------+ 2 rows in set (0.00 sec)
    展开

    作者回复: Good Job

    共 4 条评论
    21
  • Sam
    2019-07-09
    视图可以理解成给一个查询SQL起个别名,以后想执行同样的SQL,就不需要每次都输入同样的SQL文本,只需要查询视图就可以了; 当然视图也有特殊的功能,比如权限控制,通过视图只开发特定的列的查询权限给其他人,还有物化视图。
    12
  • 2019-07-08
    可是工作中我们实际都是将权限控制放到了代码层面去控制的,希望老师也能讲解下物化视图和普通视图区别及底层原理。
    10
  • Geek_weizhi
    2019-07-13
    本文章对我帮助很大!

    作者回复: 谢谢!

    8
  • cricket1981
    2019-07-08
    视图都是只读的吗?

    作者回复: 可以修改数据,不过一般还是用来view数据

    8
  • 肥而不腻
    2019-08-09
    我理解,视图是一个查询结果集,随实体数据表数据变化而变化。

    作者回复: 正确

    7
  • 化作春泥
    2019-07-08
    用视图查询效率比直接sql连接查询,效率怎么样?
    共 4 条评论
    7
  • 暮雨
    2019-11-21
    视图查询效率很低

    作者回复: 对 所以需要根据需求进行选择

    5
  • 极客星星
    2019-07-09
    你好 想问下 当我接到一个需求时 我可以创建一个新表来实现 也可以创建一个视图来实现 这两种之间应该如何做选择呢
    共 1 条评论
    5
  • 醉红颜
    2019-09-20
    陈老师,您好!我这儿有个问题,当视图创建成功后,之后对相应表有更新,该视图会自动更新吗?

    作者回复: 视图是虚拟的表,当数据表有更新的时候,视图也会自动更新的

    共 2 条评论
    4
  • 不才~
    2019-08-08
    视图创建之后会保留在数据库吗?以后可以调用吗?

    作者回复: 可以重复使用的

    4
  • 一步
    2019-07-08
    视图我的理解是对 SQL 查询语句的提前封装,不保存数据。所以更新视图的时候,只是更新提前封装好的查询语句,不会影响到数据表
    共 2 条评论
    3
  • 大蒋同学
    2020-07-03
    类似于Excel透视表
    2
  • Victor.
    2019-11-11
    每次打开视图是的时候,是不是想当于运营一个sql,视图的数据是否占用存储空间? 如果占用空间,那么视图作为一个虚拟表它占用的是内存空间,还是磁盘空间? 如果是内存空间,那么我每次运行的时候都需要查找一遍,对于服务器的资源占用很大? 如果仅作为一个sql的封装,调用视图我是否可以理解为,它首先得执行本身视图的sql,然后在能输出,简洁在sql上,然而对于服务器计算压力并没有缓解?
    2
  • 爱思考的仙人球
    2019-10-17
    视图的优点是隔绝数据表操作,可以对不同的用户提供不同的结果集,让用户只看到自己该看到的内容;缺点是灵活性差,有时候可能缺少想看的数据。

    作者回复: 对的

    2
  • 假装自己不胖
    2019-07-15
    视图在什么时候创建?在初始化的时候?什么时候消失?只要在drop的时候才会失效吗?如果是这样,那和表的区别也就不大了,虚拟表和真表有什么区别?
    共 1 条评论
    2
  • muofeng
    2019-07-09
    想问一个刚刚发现的问题,使用过滤条件"between...and...",一般会包含边界的数值吗?我试了一下"SELECT * FROM player_height_grades WHERE height BETWEEN 1.91 AND 2.08;",发现过滤出来的数值没有包含前面的1.91,但是包含了2.08。我用的数据库版本为mysql 8.0.13。
    共 1 条评论
    2
  • 欧阳洲
    2020-08-13
    老师,视图主要作用是重用吗, 那视图与自定义函数的区别是什么呢?

    编辑回复: 采用EXIST还是IN的标准是:小表驱动大表,在这种方式下效率是最高的。比如 SELECT * FROM A WHERE cc IN (SELECT cc FROM B) SELECT * FROM A WHERE EXIST (SELECT cc FROM B WHERE B.cc=A.cc) 当A小于B时,用EXIST。因为EXIST的实现,相当于外表循环,实现的逻辑类似于: for i in A for j in B if j.cc == i.cc then ... 当B小于A时,用IN,因为实现的逻辑类似于: for i in B for j in A if j.cc == i.cc then ... 所以哪个表小就用哪个表来驱动,A表小 就用EXIST,B表小 就用IN

    1