SQL 标准的版本与 SQL 方言

Q: SQL 标准的最新版本是什么？

最新版本是 SQL:2023（ISO/IEC 9075:2023），于 2023 年 6 月发布。它加入了 JSON 数据类型、属性图查询（SQL/PGQ），以及 GREATEST、LEAST 和 ANY_VALUE 等较小的功能。

第 1.8 课 · 阅读时间：约 8 分钟

SQL 标准是 SQL 语言的国际规范，由 ISO 和 ANSI 以 ISO/IEC 9075 的编号发布。第一版发布于 1986 年，最新版本是 SQL:2023。本课介绍标准的每个版本新增了什么，从显式的 JOIN 语法到 JSON 和图查询，以及为什么每个数据库都有自己的 SQL 方言。学完本课，你会知道查询中哪些部分可以通用，哪些取决于具体的数据库。

在上一课中，你了解了什么是 SQL 以及基本查询的结构。SQL 不属于某一家厂商：它的核心由标准定义，而每个数据库都以自己的方式实现这个标准。

这也解释了一个常见的意外：在 PostgreSQL 中能运行的查询，在 SQL Server 或 MySQL 中可能会报错。了解标准，有助于写出在数据库之间迁移时改动更少的查询。

SQL 标准版本时间线：从 SQL-86 到 SQL:2023 以及每个版本的主要功能，还有建立在共同标准之上的 MySQL、PostgreSQL、SQL Server、Oracle 和 SQLite 方言

什么是 SQL 标准？

SQL 于 20 世纪 70 年代诞生于 IBM。到 80 年代中期，多家厂商都有了各自版本的语言，于是 ANSI 和随后的 ISO 发布了一份共同的规范：SQL-86。此后，ISO/IEC JTC 1/SC 32 委员会定期修订这一标准。

标准篇幅很大，由多个部分组成。第 2 部分 SQL/Foundation 定义了语言的核心：表、查询、数据修改和事务。其他部分涉及 XML、外部数据、多维数组，以及从 2023 年起的属性图。

有几点值得了解：

标准定义了一组必须支持的功能，称为 Core SQL；其余功能都是可选的。
没有任何数据库实现了完整的标准，每个数据库也都加入了自己的扩展。
标准文档需要付费购买，所以在实践中，人们主要通过数据库文档来学习 SQL。

SQL 标准的各个版本及其新增功能

每个版本都保留了之前的内容，并加入了新功能。下表列出了你在本课程中会遇到的变化：

版本	主要新增	本课程中的位置
SQL-86、SQL-89	`SELECT`、`INSERT`、`UPDATE`、`DELETE`、`CREATE TABLE`，主键和外键	第 2 模块
SQL-92	显式 `JOIN ... ON`，`LEFT`、`RIGHT` 和 `FULL OUTER JOIN`，`CASE`、`CAST`，`DATE` 和 `TIMESTAMP` 类型	JOIN、CASE
SQL:1999	`WITH` 和递归查询（CTE）、`BOOLEAN`、触发器、`ROLLUP` 和 `CUBE`	CTE、递归 CTE
SQL:2003	窗口函数、`MERGE`、标识列、序列、SQL/XML	窗口函数
SQL:2006	使用 XQuery 查询 XML	-
SQL:2008	`FETCH FIRST n ROWS ONLY`、`OFFSET`、`TRUNCATE TABLE`	LIMIT 和 FETCH FIRST
SQL:2011	时态表（行的历史）、`LAG`、`LEAD`、`FIRST_VALUE`、`LAST_VALUE`	LAG 和 LEAD
SQL:2016	JSON 函数（`JSON_VALUE`、`JSON_QUERY`、`JSON_TABLE`）、`LISTAGG`、`MATCH_RECOGNIZE`	JSON 函数
SQL:2019	多维数组（SQL/MDA）	-
SQL:2023	`JSON` 数据类型、属性图查询（SQL/PGQ）、`GREATEST`、`LEAST`、`ANY_VALUE`	复杂数据类型

SQL-92 至今仍是重要的参照点：它确定了几乎所有关系数据库都支持的语法。但现代标准要丰富得多，分析型 SQL 的大部分功能都是在 1999 年之后出现的。

SQL:2023 的新内容：JSON 和图查询

SQL:2023 让同一个数据库可以在同一条查询中同时处理关系数据、文档数据和图数据。

JSON 数据类型

SQL:2016 加入了读取以文本形式存储的 JSON 的函数。SQL:2023 则加入了真正的 JSON 类型：数据库会检查列中是否是有效的 JSON，并能以高效的二进制形式存储。MySQL、MariaDB 和 PostgreSQL（jsonb）在标准之前就有了各自的 JSON 类型；Oracle 从 21c 版本开始遵循标准类型。

属性图查询（SQL/PGQ）

属性图是一组顶点和边，例如通过“参演”关系连接起来的演员和电影。Neo4j 等图数据库使用专门的语言查询这类数据。标准新增的第 16 部分 SQL/PGQ 允许在普通表之上定义图，并用 SQL 来查询它。

在 Sakila 中，actor 和 film 成为顶点，film_actor 成为连接它们的边：

CREATE PROPERTY GRAPH film_graph
  VERTEX TABLES (actor KEY (actor_id), film KEY (film_id))
  EDGE TABLES (
    film_actor KEY (actor_id, film_id)
      SOURCE KEY (actor_id) REFERENCES actor (actor_id)
      DESTINATION KEY (film_id) REFERENCES film (film_id)
      LABEL acted_in
  );

注意：图不会复制数据，它只描述现有的表之间如何关联。

GRAPH_TABLE 运算符按模式查找路径。下面的查询返回与 Penelope Guiness 合演过电影的演员：

SELECT DISTINCT partner
FROM GRAPH_TABLE (film_graph
  MATCH (a IS actor) -[IS acted_in]-> (f IS film) <-[IS acted_in]- (b IS actor)
  WHERE a.first_name = 'PENELOPE'
    AND a.last_name = 'GUINESS'
    AND b.actor_id <> a.actor_id
  COLUMNS (b.first_name || ' ' || b.last_name AS partner)
);

结果：每位合演演员一行。模式读起来就像一幅图：演员 → 电影 ← 演员。

同样的结果也可以用 film_actor 的两次连接得到，你会在 JOIN 模块中学到这种写法。对于更长的路径，例如“通过两部电影联系起来的演员”，图语法要简短得多。目前 Oracle Database 23ai 支持 SQL/PGQ；PostgreSQL 的支持正在开发中。

SQL 方言：各数据库与标准有何不同

SQL 方言是某个数据库所实现的 SQL 版本：它支持的标准功能加上自己的扩展。基本查询在各处看起来都一样，但细节有所不同。例如，在不同数据库中查询最长的五部电影：

-- 标准（PostgreSQL、Oracle）
SELECT title, length
FROM film
ORDER BY length DESC
FETCH FIRST 5 ROWS ONLY;

-- MySQL、MariaDB、SQLite、PostgreSQL
SELECT title, length
FROM film
ORDER BY length DESC
LIMIT 5;

-- SQL Server
SELECT TOP 5 title, length
FROM film
ORDER BY length DESC;

结果：每种写法都返回相同的五部电影。LIMIT 和 TOP 比标准的 FETCH FIRST 出现得早，至今仍更常见。

其他常见差异：

任务	标准	MySQL / MariaDB	PostgreSQL	SQL Server	Oracle	SQLite
取前 N 行	`FETCH FIRST`	`LIMIT`	`LIMIT`、`FETCH FIRST`	`TOP`、`OFFSET ... FETCH`	`FETCH FIRST`	`LIMIT`
拼接字符串	`a \|\| b`	`CONCAT(a, b)`	`a \|\| b`	`a + b`、`CONCAT`	`a \|\| b`	`a \|\| b`
给名称加引号	`"name"`	`name`	`"name"`	`[name]`、`"name"`	`"name"`	`"name"`
自增主键	`GENERATED AS IDENTITY`	`AUTO_INCREMENT`	`GENERATED AS IDENTITY`、`SERIAL`	`IDENTITY(1, 1)`	`GENERATED AS IDENTITY`	`INTEGER PRIMARY KEY`
递归 CTE	`WITH RECURSIVE`	`WITH RECURSIVE`	`WITH RECURSIVE`	`WITH`	`WITH`	`WITH RECURSIVE`
布尔类型	`BOOLEAN`	`BOOLEAN` = `TINYINT(1)`	`BOOLEAN`	`BIT`	`BOOLEAN`（23ai）	0 和 1
`FULL OUTER JOIN`	支持	不支持	支持	支持	支持	支持（3.39+）

PostgreSQL 通常被认为最接近标准。MySQL 与标准的差异最多，不过它的新版本也加入了 CTE、窗口函数等标准功能。

如何写出可移植的 SQL

把数据库结构迁移到另一个数据库总要做一些工作，但以下习惯能让查询更贴近标准：

数据库支持时，优先使用标准写法：用 CASE 而不是 IF()，用 COALESCE 而不是 IFNULL 或 ISNULL，使用显式的 JOIN ... ON。
使用 CAST(x AS type)，而不是 PostgreSQL 的 x::type 这类简写。
避免给名称加引号：小写且不含空格的名称在任何数据库中都不需要引号。
把依赖具体数据库的部分，例如行数限制或日期函数，放在明确标注的位置。

在本网站上，同一道题可以在多个数据库上求解，你会在练习中亲眼看到这些差异。下一个模块将从 SELECT 开始编写查询，它是所有数据读取背后的语句。

本课要点：

SQL 标准是 ISO/IEC 9075；它始于 SQL-86，当前版本是 SQL:2023。
SQL-92 奠定了共同基础，SQL:1999 和 SQL:2003 加入了 CTE 和窗口函数，SQL:2016 加入了 JSON 函数。
SQL:2023 加入了 JSON 类型和基于普通表的属性图查询（SQL/PGQ）。
SQL 方言是某个数据库实现的标准，再加上它自己的扩展。
基本查询可以通用；差异最大的是行数限制、字符串函数、自增和引号。

常见问题

SQL 标准的最新版本是什么？

最新版本是 SQL:2023（ISO/IEC 9075:2023），于 2023 年 6 月发布。它加入了 JSON 数据类型、属性图查询（SQL/PGQ），以及 GREATEST、LEAST 和 ANY_VALUE 等较小的功能。

ANSI SQL 和 ISO SQL 有什么区别？

如今它们是同一个标准。ANSI 于 1986 年发布了第一版，ISO 于 1987 年采纳了它，此后 ANSI 一直采用 ISO/IEC 9075 标准。“ANSI SQL”只是标准 SQL 的习惯叫法。

有没有数据库完全支持 SQL 标准？

没有。每个数据库都支持 Core SQL 和一组不同的可选功能，并加入自己的扩展。PostgreSQL 通常被认为最接近标准。

现在还值得学习 SQL-92 吗？

SQL-92 的语法是几乎在所有数据库中都能运行的基础，因此是很好的起点。但现代 SQL 还包括 CTE、窗口函数和 JSON，数据分析工作中每天都会用到它们。

面试题

什么是 SQL 方言？

SQL 方言是某个数据库所实现的 SQL 版本：ISO 标准的一部分加上厂商的扩展。例如 SQL Server 的 T-SQL，以及 Oracle、MySQL 和 PostgreSQL 各自的 SQL 方言。基本语法是共通的；行数限制、函数和数据类型等细节各不相同。

说出 MySQL 和 SQL Server 语法的几个区别。

MySQL 用 LIMIT 限制行数，SQL Server 用 TOP 或 OFFSET ... FETCH。MySQL 用 CONCAT 拼接字符串，SQL Server 还可以用 +；MySQL 用反引号给名称加引号，SQL Server 用方括号。自增主键在 MySQL 中写作 AUTO_INCREMENT，在 SQL Server 中写作 IDENTITY。

SQL:2023 给标准加入了什么？

原生的 JSON 数据类型和 SQL/PGQ：用 CREATE PROPERTY GRAPH 和 GRAPH_TABLE 在关系表之上进行属性图查询。它还加入了 GREATEST、LEAST 和 ANY_VALUE 等较小的功能。

如何让 SQL 查询可以在不同数据库之间迁移？

使用标准写法：显式的 JOIN ... ON、CASE、COALESCE、CAST。避免使用某个厂商特有的函数和带引号的标识符，并把必须不同的部分，例如行数限制和日期函数，单独隔离出来。