T-SQL常用函数与关键字汇总及用SQL画出几何图形

陆景行

发布时间：2026-10-15 | 3人浏览过

原创

T-SQL是数据库开发的基础，掌握其数学运算、字符串处理以及流程控制语句至关重要。本文将梳理常用的T-SQL函数库，并结合具体的算法逻辑，展示如何利用 PRINT 语句配合 WHILE 循环和字符串拼接函数，在数据库中直接输出几何图形。

核心函数与关键字回顾

在进行复杂逻辑处理前，需要熟悉以下几类核心函数，它们在后续图形的绘制算法中会被频繁调用：

第1步：掌握基础数学函数

目的：用于计算几何图形的坐标偏移和行数限制。

ABS(X)：求绝对值。例：SELECT ABS(-3) 结果为 3。
SQRT(X)：求平方根。例：SELECT SQRT(4) 结果为 2.0。
FLOOR(X) 与 CEILING(X)：分别向下取整和向上取整。例：FLOOR(34.5) 为 34，CEILING(34.5) 为 35。
ROUND(X, length)：四舍五入。若 length 为正处理小数位，为负则处理整数位。例：ROUND(63.567, -1) 结果为 60.000。
POWER(X, y)：求 X 的 y 次方。
RAND()：生成 0~1 之间的随机浮点数。

第2步：熟练使用字符串操作函数

目的：构建图形的行间距（空格）和主体符号（如星号）。

SPACE(n)：返回指定个数的空格，常用于左对齐或居中排版。
REPLICATE(str, n)：将字符串重复 n 次。注意原文使用的是 REPLACE(SPACE(n), ' ', '*') 来实现等宽字符的替换。
LTRIM(str) / RTRIM(str)：去除左右两侧的空格。
LEFT(str, n) / RIGHT(str, n)：截取字符串左侧或右侧 n 个字符。
STUFF(str, start, length, insert_str)：从指定位置删除指定长度字符并插入新字符串。
CHARINDEX(sub_str, str)：返回子串在主串中的起始位置。
DATALENGTH(str)：获取字符串的字节长度（区分中英文）。

第3步：理解类型转换与日期函数

目的：在拼接不同数据类型或计算时间跨度时使用。

CAST(expr AS type) 与 CONVERT(type, expr, style)：用于显式数据转换。例：SELECT CAST(GETDATE() AS CHAR(10))。
DATEDIFF(datepart, start, end)：计算两个时间之间的差值。单位可以是年 (yy)、月 (mm) 等。

第4步：掌握流程控制关键字

目的：控制脚本执行顺序，实现循环结构和条件判断。

DECLARE / SET：声明局部变量并赋值。变量名需以 @ 开头。
WHILE condition BEGIN ... END：当满足条件时执行代码块。配合计数器可实现循环。
IF...ELSE：条件分支判断。注意 SQL Server 中单条语句可不加 BEGIN...END，多句则需要。
PRINT：向客户端输出字符串信息，这是画图的终端方式。

利用 T-SQL 绘制常见几何图形

以下示例均基于 WHILE 循环嵌套和字符串拼接原理。请在支持 PRINT 输出的 SQL 环境（如 Management Studio 的结果窗格）中运行。

第1步：绘制直角三角形

逻辑：外层循环控制行数，内层不需要，因为每行的星号数等于当前行号。使用 REPLACE(SPACE(@a), ' ', '*') 将对应数量的空格转为星号，达到右对齐效果。

-- 直角三角形
DECLARE @a INT;
SET @a = 1;
WHILE (@a < 11)
BEGIN
    PRINT REPLACE(SPACE(@a), ' ', '*');
    SET @a = @a + 1;
END

执行结果示意：

第2步：绘制正方形

逻辑：双重循环。外循环控制高度，内循环构建宽度。需清空每次循环结束后的累加变量。

-- 正方形
DECLARE @a INT, @b INT, @c NVARCHAR(100);
SET @a = 1;
SET @b = 1;
SET @c = '';
WHILE (@a < 9)
BEGIN
    SET @b = 1; -- 重置列计数器
    SET @c = ''; -- 清空行字符串
    WHILE (@b < 15) 
    BEGIN
        SET @c = @c + '*';
        SET @b = @b + 1; 
    END
    PRINT @c;
    SET @a = @a + 1;
END

执行结果示意：

第3步：绘制菱形

逻辑：分为上半部分和下半部分。上半部分从中心向左扩展，下半部分对称收缩。核心公式是利用 SPACE((@b-@a)/2) 控制居中对齐，其中 @b 为最大宽度奇数，@a 为当前行的奇数星号数。

-- 菱形
DECLARE @a INT, @b INT;
SET @a = 1;
SET @b = 15;
-- 确保最大宽度为奇数
IF (@b % 2 != 1) PRINT '数字必须为奇数';
ELSE
BEGIN
    -- 上半部分（含中心线）
    WHILE (@a <= @b)
    BEGIN
        IF (@a % 2 = 1)
            PRINT SPACE((@b - @a) / 2) + REPLACE(SPACE(@a), ' ', '*') + SPACE((@b - @a) / 2);
        SET @a = @a + 1;
    END

    -- 下半部分（收缩）
    SET @a = @a - 2; -- 回退一步
    WHILE (@a > 0)
    BEGIN
        IF (@a % 2 = 1)
            PRINT SPACE((@b - @a) / 2) + REPLACE(SPACE(@a), ' ', '*') + SPACE((@b - @a) / 2);
        SET @a = @a - 1;
    END
END

执行结果示意：

第4步：绘制梯形

逻辑：类似菱形，但只打印上半部分的扩展阶段。设定最小宽度 @a 和最大宽度 @b，每次递增 2 以保持奇数宽度。

-- 梯形
DECLARE @a INT, @b INT;
SET @a = 7; 
SET @b = 21;
-- 要求起始宽度为奇数
IF (@a % 2 = 1)
    WHILE (@a < @b)
    BEGIN
        PRINT SPACE((@b - @a) / 2) + REPLACE(SPACE(@a), ' ', '*') + SPACE((@b - @a) / 2);
        SET @a = @a + 2;
    END

执行结果示意：

第5步：绘制实心矩形

逻辑：与正方形类似，但宽度和高度的循环终止条件独立设置。

-- 矩形
DECLARE @a INT, @b INT, @c NVARCHAR(100);
SET @a = 1;
SET @b = 1;
SET @c = '';
-- 高度循环 (9行)
WHILE (@a < 9)
BEGIN
    SET @b = 1; 
    SET @c = '';
    -- 宽度循环 (23列)
    WHILE (@b < 23) 
    BEGIN
        SET @c = @c + '*';
        SET @b = @b + 1; 
    END
    PRINT @c;
    SET @a = @a + 1;
END

执行结果示意：

第6步：绘制空心/实心圆形模拟

逻辑：通过限制行数 @a 在一个窄区间内（如 9 到 13），并利用相同的居中转距公式，可以模拟出圆形的中间膨胀效果。实际项目中建议使用专门的绘图组件，此处仅为逻辑演示。

-- 圆形 (近似模拟)
DECLARE @a INT, @b INT;
SET @a = 9; 
SET @b = 13;

-- 上行扩展
WHILE (@a <= @b)
BEGIN
    IF (@a % 2 = 1)
        PRINT SPACE((@b - @a) / 2) + REPLACE(SPACE(@a), ' ', '*') + SPACE((@b - @a) / 2);
    SET @a = @a + 1;
END

-- 下行收缩
SET @a = @a - 1;
BEGIN
    PRINT SPACE((@b - @a) / 2) + REPLACE(SPACE(@a), ' ', '*') + SPACE((@b - @a) / 2);
END

WHILE (@a <= @b)
BEGIN
    IF (@a % 2 = 1)
        PRINT SPACE((@b - @a) / 2) + REPLACE(SPACE(@a), ' ', '*') + SPACE((@b - @a) / 2);
    SET @a = @a - 1;
    IF (@a < 10) BREAK;
END
SET @a = @a - 2;
BEGIN
    PRINT SPACE((@b - @a) / 2) + REPLACE(SPACE(@a), ' ', '*') + SPACE((@b - @a) / 2);
END

执行结果示意：