子查询是嵌套在SQL语句中的查询，可返回标量、行、列或表结果，用于WHERE、FROM、SELECT子句；标量子查询返回单值，常用于条件判断；行子查询返回单行多列，支持多字段比较；列子查询返回多行单列，配合IN、ANY、ALL使用；表子查询返回多行多列，作为派生表需加别名；在WHERE中先执行子查询过滤数据，在FROM中视为临时表，在SELECT中必须为标量；非相关子查询独立执行效率高，相关子查询依赖外层每行重复执行性能低但表达灵活；常见问题包括性能差、NULL影响（如NOT IN遇NULL结果为UNKNOWN）、语法错误；建议用JOIN替代大数据量子查询，合理建索引，并用EXPLAIN分析执行计划以优化。
在MySQL中，子查询是指嵌套在另一个SQL语句中的查询。它常用于WHERE、FROM或SELECT子句中，用来提供动态的、基于查询结果的条件或数据源。理解子查询的结果形式和使用场景，对编写高效、准确的SQL至关重要。
子查询返回的结果类型
子查询根据其位置和用途，可能返回不同形式的结果：
- 标量子查询：返回单行单列，即一个值。常用于WHERE或SELECT中作为条件或字段值。例如：SELECT name FROM users WHERE age > (SELECT AVG(age) FROM users); 这里的子查询返回一个平均年龄数值。
- 行子查询：返回单行多列。可用于比较多个字段。例如：(SELECT name, age FROM users WHERE id = 1) 可与ROW()进行比较。
- 列子查询：返回多行单列，常用于IN、ANY、ALL等操作符后。例如：SELECT * FROM orders WHERE user_id IN (SELECT id FROM users WHERE status = 'active');
- 表子查询：返回多行多列，通常用在FROM子句中作为临时表。例如：SELECT t.department, t.avg_salary FROM (SELECT department, AVG(salary) AS avg_salary FROM employees GROUP BY department) AS t;
子查询的位置与执行逻辑
子查询的位置决定了它的执行方式和结果用途：
- 在WHERE中，子查询通常用于过滤主查询的数据，执行顺序是先执行子查询，再将结果传给外层查询。
- 在FROM中，子查询必须有别名，其结果被视为一个临时表（派生表），然后由外层查询从中选择数据。
- 在SELECT中，子查询只能是标量形式，否则会报错。它为每一行计算一个附加值。
相关子查询 vs 非相关子查询
子查询分为两种执行模式：
- 非相关子查询：独立执行，不依赖外层查询。数据库可先执行子查询，缓存结果，效率较高。
- 相关子查询：依赖外层查询的字段，需对外层每行重复执行一次。例如：SELECT * FROM users u WHERE salary > (SELECT AVG(salary) FROM users WHERE department = u.department); 每次都根据u.department重新计算平均值，性能较低，但表达力强。
常见问题与优化建议
使用子查询时容易遇到的问题包括性能差、语法错误和结果不符预期。
- 避免在WHERE中使用返回多值的子查询而未配合IN等操作符。
- 注意NULL值的影响，特别是在IN和NOT IN中。NOT IN若子查询包含NULL，整个条件可能变为UNKNOWN。
- 对于大数据量，考虑用JOIN替代子查询提升性能，尤其是表子查询场景。
- 合理使用索引，特别是子查询中涉及的字段。
基本上就这些。掌握子查询的结果形态和运行机制，能更灵活地处理复杂查询需求。实际应用中，结合EXPLAIN分析执行计划，有助于判断是否需要重构为连接或其他结构。不复杂但容易忽略细节。
