MySQL 运算符详解:逻辑、位运算与正则表达式应用
在 MySQL 中,运算符是构建复杂查询条件的基础。除了基础的算术和比较运算符,逻辑运算符、位运算符以及正则表达式的灵活运用,能让数据筛选更加精准高效。本文将系统讲解这些运算符的用法、规则及实战技巧,帮助你掌握复杂查询的核心技能。
一、逻辑运算符:多条件组合的核心
逻辑运算符用于组合多个条件,判断表达式的真假,返回结果为1(真)、0(假)或NULL(未知)。常用的有四种:
1. 逻辑非(NOT / !)
作用:对条件结果取反
语法:NOT 条件 或 ! 条件
规则:
-
条件为0(假)时返回1;
-
条件为非0(真)时返回0;
-
条件为NULL时返回NULL。
示例:
-- 查询薪资不在9000-12000之间的员工
SELECT employee_id, salary
FROM employees
WHERE NOT (salary >= 9000 AND salary <= 12000);
2. 逻辑与(AND / &&)
作用:所有条件同时为真时返回1
语法:条件1 AND 条件2 或 条件1 && 条件2
规则:
-
所有条件非0且非NULL时返回1;
-
任意条件为0时返回0;
-
存在NULL且无0时返回NULL。
示例:
-- 查询部门30中薪资>5000的员工
SELECT last_name, salary
FROM employees
WHERE department_id = 30 AND salary > 5000;
3. 逻辑或(OR / ||)
作用:任意条件为真时返回1
语法:条件1 OR 条件2 或 条件1 || 条件2
规则:
-
任意条件非0时返回1;
-
所有条件为0时返回0;
-
存在NULL且无真条件时返回NULL。
注意:AND优先级高于OR,建议用括号明确逻辑
示例:
-- 正确:查询薪资>10000 或 (岗位含MAN且薪资>5000)的员工
SELECT last_name, job_id, salary
FROM employees
WHERE salary > 10000 OR (job_id LIKE '%MAN%' AND salary > 5000);
4. 逻辑异或(XOR)
作用:两个条件一真一假时返回1(“异” 即不同)
语法:条件1 XOR 条件2
规则:
-
一真一假(非0和0)时返回1;
-
同真或同假时返回0;
-
任意条件为NULL时返回NULL。
示例:
-- 查询部门为10/20 或 薪资>8000,但不同时满足的员工
SELECT last_name, department_id, salary
FROM employees
WHERE department_id IN (10, 20) XOR salary > 8000;
二、位运算符:二进制层面的运算
位运算符直接对数值的二进制位进行操作,适用于底层数据处理(如权限控制)。运算时先将数值转为二进制,计算后再转回十进制。
运算符 | 名称 | 作用说明 | 示例(6→110,3→011) |
---|---|---|---|
& | 按位与 | 对应位都为 1 则返回 1,否则 0 | 6 & 3 = 2(110 & 011=010) |
| | | | 按位或 | 对应位有一个为 1 则返回 1,否则 0 |
^ | 按位异或 | 对应位不同则返回 1,相同则 0 | 6 ^ 3 = 5(110 ^ 011=101) |
~ | 按位取反 | 0→1,1→0(结果为原数的补码) | ~6 = -7(补码运算) |
>> | 按位右移 | 二进制位右移指定位数,高位补 0 | 6 >> 1 = 3(110→11) |
<< | 按位左移 | 二进制位左移指定位数,低位补 0 | 6 << 1 = 12(110→1100) |
示例:
-- 判断权限位是否包含某角色(假设8对应二进制1000,代表管理员权限)
SELECT user_id, role_bits
FROM users
WHERE (role_bits & 8) = 8; -- 结果为8表示包含管理员权限
三、运算符优先级:避免逻辑混乱
运算符优先级决定计算顺序,优先级高的先执行。记不清时,用括号**()**强制指定顺序(推荐)。
优先级从高到低(核心):
-
括号()(最高)
-
位运算符(~、<<、>>、&、^、|)
-
算术运算符(*、/、% 高于 +、-)
-
比较运算符(=、>、BETWEEN、IN等)
-
逻辑运算符(NOT > AND > OR、XOR)
-
赋值运算符(=,最低)
示例:
-- 错误:因AND优先级高,可能不符合预期
SELECT * FROM employees WHERE salary>5000 OR salary<3000 AND department_id=30;-- 正确:用括号明确先算OR的两边
SELECT * FROM employees WHERE (salary>5000 OR salary<3000) AND department_id=30;
四、正则表达式:复杂字符串匹配
REGEXP支持灵活的字符串模式匹配,比LIKE更适合复杂场景。常用匹配规则如下:
模式符号 | 作用 | 示例 |
---|---|---|
^ | 匹配开头 | ‘^b’ 匹配以 b 开头的字符串 |
$ | 匹配结尾 | ‘y$’ 匹配以 y 结尾的字符串 |
. | 匹配任意单个字符 | ‘a.g’ 匹配 a 和 g 之间有一个任意字符 |
* | 匹配前面字符 0 次或多次 | ‘ba*’ 匹配 b 后接 0 个或多个 a(b、ba 等) |
+ | 匹配前面字符至少 1 次 | ‘ba+’ 匹配 b 后接 1 个或多个 a(ba、baa) |
` | ` | 匹配多个选项之一 |
[] | 匹配括号内任意单个字符 | ‘[ot]’ 匹配 o 或 t |
[^] | 匹配括号外任意字符 | ‘[^0-9]’ 匹配非数字字符 |
{n,} | 匹配前面字符至少 n 次 | ‘x{2,}’ 匹配 x 至少出现 2 次 |
{n,m} | 匹配前面字符 n 到 m 次 | ‘ba{1,3}’ 匹配 ba、baa、baaa |
示例:
-- 1. 匹配以b开头且后面有至少1个a的字符串
SELECT f_name FROM fruits WHERE f_name REGEXP '^ba+';-- 2. 匹配包含on或ap的字符串
SELECT f_name FROM fruits WHERE f_name REGEXP 'on|ap';-- 3. 匹配x连续出现至少2次的字符串
SELECT f_name FROM fruits WHERE f_name REGEXP 'x{2,}';
与 LIKE 的区别:
-
REGEXP匹配字符串中任意位置的模式(如’bon’ REGEXP 'on’返回 1);
-
LIKE需用通配符才能匹配中间内容(如’bon’ LIKE '%on%'才返回 1)。
五、总结:核心要点速览
- 逻辑运算符:
-
- NOT取反,AND需全真,OR需一真,XOR需一真一假;
-
- 注意AND优先级高于OR,用括号明确逻辑。
- 位运算符:
-
- 对二进制位操作,适用于权限控制等底层场景;
-
- 常用&(判断位是否为 1)、<</>>(移位运算)。
- 优先级:
-
- 括号最高,赋值最低;不确定时用括号强制顺序。
- 正则表达式:
-
- REGEXP支持复杂模式匹配,灵活度远超LIKE;
-
- 掌握^/$/[]/{}等符号,可应对多数字符串筛选需求。
熟练运用这些运算符,能让你在处理多条件查询和复杂字符串匹配时更加得心应手,写出高效、精准的 SQL 语句。