如何在编程中实现模糊查询功能？

Like 模糊查询的深度解析

一、什么是 Like 模糊查询

在数据库操作中，Like 模糊查询是一种用于在指定列中搜索特定模式的记录的强大工具，它允许我们根据部分匹配而非精确匹配来查找数据，这在处理大量文本数据且对结果的准确性要求不是绝对精确时非常有用。

在一个包含员工信息的数据库表中，如果我们想查找所有姓氏以“张”开头的员工，就可以使用Like 模糊查询来实现。

二、常见的通配符及其含义

（一）百分号（%）

含义：表示任意数量的字符，包括零个字符。

示例：假设有一个名为products 的表，其中有一列name 存储产品名称，如果我们执行查询SELECT * FROM products WHERE name LIKE '%手机%'，这将返回所有包含“手机”字样的产品名称，无论“手机”前面或后面还有其他字符，如“智能手机”“老人手机”“华为手机壳”等都会被检索出来。

（二）下划线（_）

含义：表示单个任意字符。

示例：对于上述products 表，如果查询语句为SELECT * FROM products WHERE name LIKE '智能_手机'，那么只会匹配像“智能手机”这样中间只有一个任意字符的情况，而不会匹配“智能老年手机”等其他情况。

三、Like 模糊查询的语法结构

基本语法格式为：

SELECT column1, column2, ...
FROM table_name
WHERE column_name LIKE pattern;

其中column_name 是要进行模糊查询的列，pattern 是指定的匹配模式，可以包含上述通配符。

SELECT * FROM employees
WHERE last_name LIKE 'S%';

这条语句将选择employees 表中所有姓氏以字母“S”开头的员工记录。

四、不同数据库系统中 Like 模糊查询的注意事项

（一）MySQL

大小写敏感性：默认情况下，Like 查询是不区分大小写的，但如果数据库或表的字符集被设置为二进制（例如utf8mb4_bin），则查询会变为大小写敏感，在默认字符集下，查询LIKE 'a%' 会匹配“Abc”“abc”等，但在二进制字符集下，“Abc”就不会被匹配到。

转义字符：如果要搜索通配符本身，如“%”“_”，需要在它们前面加上转义字符“”，要查找包含“50%”字样的数据，应写成LIKE '50%' ESCAPE ''。

（二）SQL Server

大小写敏感性：与 MySQL 类似，默认不区分大小写，可以通过设置数据库的排序规则或在查询中使用COLLATE 子句来改变大小写敏感性。SELECT * FROM employees WHERE last_name COLLATE Latin1_General_CS_AS LIKE 's%' 将进行大小写敏感的查询。

特殊符号处理：对于一些特殊符号，如方括号“[]”，在 SQL Server 中也有特殊的用法，方括号用于指定一个字符集范围，例如LIKE '[AZ]%' 表示以任意大写字母开头的字符串。

五、Like 模糊查询的性能优化

当数据量较大时，Like 模糊查询可能会导致性能下降，以下是一些优化方法：

创建索引：如果经常在某个列上进行Like 模糊查询，可以考虑在该列上创建索引，但是要注意，对于以百分号开头的Like 查询（如LIKE '%abc'），大多数数据库系统无法有效利用索引，而对于以下划线开头的Like 查询（如LIKE '_abc%'），则可以利用索引加速查询。

限制查询结果集：使用LIMIT（MySQL）或TOP（SQL Server）等关键字限制返回的行数，避免一次性返回大量数据导致性能问题。SELECT * FROM employees WHERE last_name LIKE 'S%' LIMIT 100;

六、相关问题与解答

问题 1：为什么在某些情况下使用 Like 模糊查询时会出现性能问题？

答：当数据量非常大时，Like 模糊查询需要扫描大量的数据行来查找匹配的记录，特别是对于以百分号开头的Like 查询，由于其不确定性高，数据库很难提前确定数据的分布位置，无法有效利用索引，从而导致全表扫描或较大的数据块扫描，增加了磁盘 I/O 和 CPU 运算的开销，进而影响性能。

答：在 MySQL 中，可以使用LIKE 结合通配符来实现，如果要查询以特定字符结尾的记录，可以使用百分号“%”放在开头，特定字符放在结尾的模式，要查询所有以“n”结尾的产品名称，可以使用以下查询语句：SELECT * FROM products WHERE name LIKE '%n';。