A2 數據庫

數據庫結構

表單

作為一個圖形化介面，簡化輸入記錄（類似Forms）

報告/報表

類似Excel的樞紐分析表

數據類型

• 文字
• 數字
• 日期
• 貨幣
• 自動編號
• 布爾值

SQL 指令

1. 常數 (Constants)

用於邏輯判斷的布林值：

• TRUE：真（邏輯正確）
• FALSE：假（邏輯錯誤）

2. 運算符 (Operators)

這些符號用於數學計算、比較和邏輯組合：

• 算術運算：+ (加)、- (減)、* (乘)、/ (除)
• 比較運算：
  • > (大於)、< (小於)、= (等於)
  • >= (大於或等於)、<= (小於或等於)
  • <> (不等於)
• 萬用字元與符號：
  • %：匹配任意數量的字元（常用於 LIKE）
  • _：匹配單個字元（常用於 LIKE）
  • '：單引號，用於標註字串常數
• 邏輯運算：
  • AND：且（兩者皆須成立）
  • OR：或（其中之一成立即可）
  • NOT：非（反轉邏輯狀態）

3. SQL 關鍵字與函數 (SQL Keywords & Functions)

用於構建查詢語句的核心指令：

• 聚合函數
  • AVG：計算平均值
  • MAX：找出最大值
  • MIN：找出最小值
  • SUM：計算總和
  • COUNT：計算特定紀錄的數量
• 數學函數
  • INT()：將數字向下捨入至最近的整數。
  • ABS()：傳回數字的絕對值。
  • LEN() / CHAR_LENGTH()：傳回字串的字符數。
  • MID() / SUBSTRING() / SUBSTR()：從字串中間的一個特定位置，傳回一連串字符數。
  • LOWER()：將字串轉為小寫字母。
  • UPPER()：將字串轉為大寫字母。
  • TRIM()：移除字串頭和尾的空格。
  • SPACE()：傳回一個由若干空格組成的字串。
• 查詢基礎
  • SELECT：選取欄位
  • FROM：指定資料表
  • WHERE：設定篩選條件
  • DISTINCT：去除重複的資料
  • AS：重新命名欄位或資料表（別名）
• 條件與搜尋
  • BETWEEN：在特定的範圍之內
  • LIKE：模式搜尋（模糊匹配）
  • NULL：空值（代表沒有資料）
  • IN：指定多於一個值("...", “...”)
• 排序與分組
  • ORDER BY：對結果進行排序
  • ASC：升序排列（由小到大）
  • DESC：降序排列（由大到小）
  • GROUP BY：依照欄位進行分組
  • HAVING：分組後的篩選條件（配合 GROUP BY 使用）

實踐例子

一、範例資料表：employees

特點：含有 NULL 值、前後空白、大小寫混雜等，方便測試各類函數。

二、查詢基礎

1. SELECT – FROM – WHERE

選取 IT 部門的員工姓名與薪資

SELECT name, salary
FROM employees
WHERE department = 'IT';

2. DISTINCT

查詢所有不重複的部門名稱

SELECT DISTINCT department
FROM employees;

3. AS (別名)

查詢員工姓名與年薪（薪資 × 12），並重新命名欄位

SELECT name, salary * 12 AS annual_salary
FROM employees;

三、條件與搜尋

4. BETWEEN

找出薪資在 45000 到 55000 之間的員工

SELECT name, salary
FROM employees
WHERE salary BETWEEN 45000 AND 55000;

5. LIKE (模糊比對)

找出名字以 ‘A’ 開頭的員工

SELECT name
FROM employees
WHERE name LIKE 'A%';

找出 notes 欄位中包含 ‘dev’ 的員工（不分大小寫需搭配函數，此處先示範基本用法）

SELECT name, notes
FROM employees
WHERE notes LIKE '%dev%';

6. NULL 值的判斷

找出薪資尚未填寫（為 NULL）的員工

SELECT name, salary
FROM employees
WHERE salary IS NULL;

7. IN

找出部門為 ‘IT’ 或 ‘HR’ 的員工

SELECT name, department
FROM employees
WHERE department IN ('IT', 'HR');

四、排序與分組

8. ORDER BY、ASC、DESC

按薪資由高到低排列所有員工

SELECT name, salary
FROM employees
ORDER BY salary DESC;

預設為 ASC（由小到大），NULL 通常會排在最前面或最後面，視資料庫而定。

9. GROUP BY 與 HAVING

查詢各部門的員工人數，但只顯示人數大於 1 的部門

SELECT department, COUNT(*) AS cnt
FROM employees
GROUP BY department
HAVING COUNT(*) > 1;

因為所有部門皆為 2 人，所以全部顯示；若有人數較少的部門，就會被 HAVING 過濾。

五、聚合函數

10. AVG、MAX、MIN、SUM、COUNT

計算全公司的：平均薪資、最高薪資、最低薪資、薪資總和、有薪資資料的人數

SELECT
  AVG(salary) AS 平均薪資,
  MAX(salary) AS 最高薪資,
  MIN(salary) AS 最低薪資,
  SUM(salary) AS 薪資總和,
  COUNT(salary) AS 有薪資人數
FROM employees;

COUNT(salary) 會忽略 NULL，因此結果為 7；COUNT(*) 則計算所有列數（8）。

六、數學與字串函數

這些函數通常放在 SELECT 清單中或 WHERE 條件裡。

11. INT() – 向下取整

SELECT INT(3.7) AS result;  -- MySQL: 使用 FLOOR(3.7)

結果為 3。
（部分資料庫如 SQL Server 無 INT()，可用 FLOOR() 或 CAST；此處沿用題目指示。）

12. ABS() – 絕對值

SELECT ABS(-15) AS absolute_value;

結果為 15。

13. LEN() / CHAR_LENGTH() – 字串長度

查詢員工姓名長度與備註長度

SELECT
  name,
  CHAR_LENGTH(name) AS 姓名長度,
  CHAR_LENGTH(notes) AS 備註長度
FROM employees;

MySQL 使用 CHAR_LENGTH() 或 LENGTH()；SQL Server 則使用 LEN()。

14. SUBSTRING() / SUBSTR() / MID() – 擷取子字串

取出員工姓名前三個字母

SELECT name, SUBSTRING(name, 1, 3) AS name_prefix
FROM employees;

函數可寫作 SUBSTR(name, 1, 3) 或 MID(name, 1, 3)，效果相同。

15. LOWER() 與 UPPER() – 大小寫轉換

將部門名稱轉為小寫顯示

SELECT department, LOWER(department) AS 小寫部門
FROM employees;

16. TRIM() – 移除前後空白

清除 notes 欄位多餘的空白，並顯示長度變化

SELECT
  notes,
  CHAR_LENGTH(notes) AS 原始長度,
  TRIM(notes) AS 去除空白後,
  CHAR_LENGTH(TRIM(notes)) AS 去除後長度
FROM employees;

17. SPACE() – 產生指定數量的空格

產生 5 個空格，並與文字串接

SELECT CONCAT('Hello', SPACE(5), 'World') AS 合併文字;

結果為 Hello World。

七、綜合應用範例 – 照 SQL 執行順序

回憶常見的執行順序：
FROM → WHERE → GROUP BY → HAVING → SELECT → ORDER BY

查詢各部門（排除 ‘HR’）的平均薪資，只留下平均薪資大於 50000 的部門，並依平均薪資降冪排序

SELECT
  department AS 部門,
  AVG(salary) AS 平均薪資
FROM employees
WHERE department <> 'HR'
GROUP BY department
HAVING AVG(salary) > 50000
ORDER BY 平均薪資 DESC;

Sales 平均為 47500，不符合 HAVING 條件，故未顯示。

這個範例同時用到了 SELECT、FROM、WHERE、GROUP BY、HAVING、ORDER BY、AS、AVG 以及條件判斷，可作為整合練習。