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力扣(LeetCode)高频SQL50题(部分) ---- SQL学习笔记_leetcode sql

作者：知新_RL | 2024-07-24 00:28:24

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leetcode sql

此为本人复盘使用笔记，有不足之处请大家不吝指出。
聚类：1075题、1633题、1211题、1193题、1174题、550题。
排序和分组：
SQL查找的一般步骤

  1. 观察需要查找什么。
  2. 目标查找元素的过程公式是什么。
  3. 多总结经验，对表进行合并、嵌套等查找。

聚类

一、sum和count统计

1075题：项目员工

select
    project_id,round(sum((experience_years))/sum(if(experience_years is null, 0,1)),2) as average_years
from  
    Project
left join
    Employee
on
    Project.employee_id = Employee.employee_id
group by 
    project_id

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（1）在round(sum((experience_years))/sum(if(experience_years is null, 0,1)),2)需要使用sum统计工作年限不为null。
（2） 也可以将这句改成round(avg(experience_years),2) as average_years使用聚合函数AVG求非NULL
（3）在所有聚合函数中除了count(*)都跳过空值，而非处理空值。

二、select嵌套select

1633题：各赛事用户的注册率

select
    contest_id,round(count(user_id)*100/(select count(*)from users),2) as percentage
from
    Register
group by
    contest_id
order by 
    percentage desc,contest_id

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（1）首先分别即group by统计不同赛事的注册人数，再用其作分子除以User表的总人数即可。
（2）DESC为降序，ORDER BY 默认为升序。

三、深入理解group by

1211题：查询结果的质量和占比

SELECT 
    query_name, 
    ROUND(AVG(rating/position), 2) quality,
    ROUND(SUM(IF(rating < 3, 1, 0)) * 100 / COUNT(*), 2) poor_query_percentage
FROM Queries
GROUP BY query_name
HAVING query_name is not null;

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AVG()和SUM()以行为元素进行计算，再经由group by进行分组即可得出。
SQL的几种连接方式：
一、内连接：
INNER JOIN
只返回两个表中都存在的行。
二、外连接
LEFT JOIN 或者RIGHT JOIN
返回左（右）表中所有的行以及与右（左）表中相关联的行。如果右（左）表中没有与左（右）表中某一行对应的行，则返回空值。
三、交叉连接
可视为笛卡尔积的一种实现方式
CROSS JOIN
返回两表中所有可能存在的行组合。

四、日期相关函数

1193题：每月交易一
datediff( , )前后两日期相减。
date_format( ,‘%Y-%m’)将日期改为：年-月的格式。

select
    date_format(trans_date,'%Y-%m') as month,
    country,
    count(state) as trans_count,
    count(if(state = 'approved',1,null)) as approved_count,//if条件成立，则取1；否则取null。
    sum(amount) as trans_total_amount,
    sum(if(state = 'approved',amount,0)) as approved_total_amount// if的条件成立，则取amount；若不成立，则取0。
from
    Transactions
group by
    month,country;

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五、嵌套查询

1174题：即时食物配送二
step1：找出用户首单数据。
step2：根据首单数据求即时订单比例。

官方解：
select round (
    sum(order_date = customer_pref_delivery_date) * 100 /count(customer_id),2) as immediate_percentage
    //当order_date = customer_pref_delivery_date时即为即时订单
from Delivery
where (customer_id, order_date) in (
    select customer_id, min(order_date)
    from delivery
    group by customer_id
)//找出了在子查询中的cutomer_id和order_date，最小的日期即首单数据。

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嵌套查询：SQL中一个SELECT-FROM-WHERE为一个查询块，将一个查询块嵌套在另一个查询块的WHERE子句或HAVING短语的条件中的查询称为嵌套查询。
min():最小值。

六、期望表

550题：游戏玩法分析Ⅳ

（一）、解题思路：

step1：题中寻找第一天和第二天都登录的人，且拥有某人第一天和第二天都登录的日期，所以建立一个“期望表”。假如某个人第一天登录了，那么他登录的第二天是第一天加一天。期望表只需player_id和包含最初登录日期的下一天。
step2：用期望表与原始表左连接，以player_id对齐。
期望表和原始表连接

step3:使用sum()函数统计event_date和second_date相同的个数除以player_id的不重复个数。

（二）、解题中使用的函数：

sum()//求和

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datediff(date1,date2)//日期相减date1-date2的值

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count()//计数函数，会将null一并统计。（在聚类函数中只有count()会统计null）
//在count函数中，不能直接使用子查询。可以使用子查询作为一个表，并在外部查询中引用它

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min()//取最小值

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DATE_ADD(date,INTERVAL expr type)//向日期中添加指定的时间间隔。

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（三）、题解：

select
    round(sum(case when datediff(Expected.second_date,Origin.event_date)=0  then 1 else 0 end) / (select count(distinct player_id) from Activity),2) as fraction
    //round(,2)四舍五入到两位；
    //case when a then x(如果a成立则是x) else y(如果a不成立则是y) end：解中即为如果Expected.second_date-Origin.event_date==0日期相同则取1，否则为0，sum（）求和统计1的数量。
    //distinct去重
from
    (
        select
            *
        from
            Activity	
    ) as Origin
left join
    (
        select
            player_id,date_add(min(event_date),interval 1 day) as second_date
        from
            Activity
        group by player_id
    ) as Expected
on Origin.player_id = Expected.player_id 

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排序和分组

一、仅在某某之间

1084：销售分析Ⅲ

（一）、解题思路：

step1：查询product_id和product_name。
step2：两表连接以product_id对齐，product_id 是 Product 表的外键（reference 列）。
step3：分组后筛选。
第一种：统计在范围内的数量是否和总数量相同。
第二种：直接使用min()和max()函数判断是否在范围内。

（二）、WHERE与HAVING辨析：

WHERE 子句：

WHERE 子句用于在查询中过滤行数据，基于给定的条件从表中选择满足条件的行。
WHERE 子句通常出现在 SELECT、UPDATE 或 DELETE 语句中。
WHERE 子句可以使用比较运算符（如等于、不等于、大于、小于等）和逻辑运算符（如 AND、OR、NOT）来指定条件。
WHERE 子句过滤的是行级数据，即它应用于表中的每一行，并决定哪些行将包含在查询结果中。

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HAVING 子句：

HAVING 子句用于在查询中过滤分组数据，基于给定的条件从分组后的结果中选择满足条件的分组。
HAVING 子句通常出现在包含 GROUP BY 子句的 SELECT 语句中。
HAVING 子句可以使用聚合函数（如 SUM、AVG、COUNT 等）和比较运算符来指定条件。
HAVING 子句过滤的是分组级数据，即它应用于根据 GROUP BY 子句形成的每个分组，并决定哪些分组将包含在查询结果中

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where
    min(sale_date) >= '2019-01-01' and max(sale_date) <= '2019-03-31'
    //这是错误的，因为where子句中是不能用聚类函数作为条件表达式的。

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（三）、题解：

select
    Product.product_id,Product.product_name
from
    Product
left join
    Sales
on
    Product.product_id = Sales.product_id
group by
    product_id
having 
    min(sale_date) >= '2019-01-01' and max(sale_date) <= '2019-03-31'
    //或者使用count(sale_date between '2019-01-01' and '2019-03-31' or null) = count(*)

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二、WHERE和HAVING

1045：买下所有产品的客户

（一）、解题思路：

step1：查找满足条件的customer_id
step2：条件满足：顾客购买的产品种类和Product表中的种类相同。

（二）、题解：

select
    customer_id
from
    Customer 
group by
    customer_id
having count(distinct product_key) = (select count(*) from Product)
//统计某数量进行比较可用(select count(*) from Product)外面加括号

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（三）、其他思路：

在力扣的题解中有人认为需要将Customer表中的product_key筛选为只在Product中存在product_key。
我认为可以根据使用场景的不同决定是否使用筛选语句，如果在商品类别多，数量多，需要单独查询某人是否购买了某一类别的全部产品则需要进行筛选；如果在商品类别单一，则不需要。

where   
    product_key in (select product_key from Product)

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高级查询和连接

一、自连接

1731题：每位经理的下属员工数量

（一）、解题思路：

  1. 弄清楚是谁需要汇报。
  2. 根据reports_to分组统计汇报人数和平均年龄。
  3. 解决其他要查询的列。

（二）、题解：

首先将表连接，以被汇报人(reports_to)和员工ID(employee_id)匹配

select
    *
from
    Employees as a1
left join
    Employees as a2								//将表自连接
on
    a1.employee_id = a2.reports_to						//匹配，当未匹配时为NULL

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在这里插入图片描述
删除a1表中null

select
    *
from
    Employees as a1
left join
    Employees as a2
on
    a1.employee_id = a2.reports_to
where
    a2.employee_id is not null			//删除全为null的行

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根据reports_to进行分组统计汇报人(employee_id)的数量和年龄平均值，根据要求查询经理的id和名字
(employee_id 和name)

select
    a1.employee_id,a1.name,count(a2.reports_to) as reports_count,round(avg(a2.age),0) as average_age
from
    Employees as a1
left join
    Employees as a2
on
    a1.employee_id = a2.reports_to
where
    a2.employee_id is not null
group by
    a2.reports_to
order by
    a1.employee_id

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二、执行顺序

1789题：员工的直属部门

（一）、解题思路：

  1. 要查找employee_id,department_id
  2. 查找逻辑：当员工属于多个部门时查找primary_flag = ‘Y’；当员工属于一个部门时，则员工直属于该部门。

（二）、执行顺序：

参考MySQL关键字的执行顺序

（三）、题解：

select													//select在该代码所有关键字最后执行
    a1.employee_id,a1.department_id
from													//第一个执行
    Employee as a1
left join											//第三个执行
    (select																//第三个的第三个
        employee_id,count(1) as num
    from																		//第三个的第一个
        Employee
    group by																//第三个的第二个
        employee_id) as a2
on														//第二个执行
    a1.employee_id = a2.employee_id
where													//第四个执行
    a1.primary_flag = 'Y' or a2.num = 1									//筛选符合条件的行

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三、case when

610题：判断三角形

（一）、解题思路：

满足任意两边之和大于第三边

（二）、题解：

SELECT 
    x,y,z,
    CASE
        WHEN x + y > z AND x + z > y AND y + z > x THEN 'Yes'
        ELSE 'No'
    END AS 'triangle'
FROM
    triangle
;

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四、lag和lead

180题：连续出现三次的数

（一）、解题思路：

若一个数与其前一个数相同并与其后一个数也相同，则满足题目要求。

（二）、lag和lead：

//lag；向前找，即该元素在要找元素的后面
LAG(column_name, offset, default_value) OVER (PARTITION BY partition_column ORDER BY sort_column)

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其中，column_name 是要访问的列名，offset 是要返回的偏移量（从 1 开始计数），default_value 是如果找不到匹配行时要返回的默认值。partition_column 是用于分组的列名，sort_column 是用于排序的列名。

//lead；向后找，即该元素在要找元素的前面
LEAD(column_name, offset) OVER (ORDER BY sort_column)

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其中，column_name 是要访问的列名，offset 是要返回的偏移量（从 1 开始计数）。sort_column 是用于排序的列名。

（三）、题解：

select distinct num ConsecutiveNums
from (
    select id,
           num,
           lag(num) over (order by id) as num_prior,
           lead(num) over (order by id) as num_next
    from Logs)a
where a.num = a.num_prior and num = a.num_next

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五、选出需要的行

1164题：指定日期的产品价格

（一）、解题思路：

  1. 要求查找2019-08-16的价格，首先可以将2019-08-16之后的修改全部筛选掉。
  2. 分组找到每个商品修改价格的最大日期。
  3. 根据最大日期找到最大日期时的new_price。
  4. 如果一个商品只在2019-08-16后进行了修改，那么它最大日期的修改价格应该为null，此时输出10，否则输出new_price。

（二）、题解：

首先查找每个商品修改价格的最大日期

    select 
        product_id,max(change_date)
    from
        Products
    where
        datediff('2019-8-16',change_date)>=0
    group by
        product_id

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嵌套查询每个商品在最大修改日期的new_price

select
    product_id,new_price
from
    Products
where (product_id,change_date) in (
    select 
        product_id,max(change_date)
    from
        Products
    where
        datediff('2019-8-16',change_date)>=0
    group by
        product_id)
    

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最后进行左连接查询

# # Write your MySQL query statement below
select
    id.product_id,
    # case 
    #     when new_price is null then 10
    #     else new_price
    #     end as price
    ifnull(new_price,10) as price													//这里使用两种方法均可以
from
    (select 
        distinct product_id
    from
        Products
    ) as id 
left join																							
    (select
        product_id,new_price
    from
        Products
    where (product_id,change_date) in (											//嵌套查询每个id的最大修改日期
    select 
        product_id,max(change_date)
    from
        Products
    where																						//将大于2019-8-16筛选掉
        datediff('2019-8-16',change_date)>=0
    group by
        product_id)
    )as span
on
    id.product_id = span.product_id



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六、窗口函数

1204题：最后一个能进公交车的人

（一）、解题思路：

使用sum(weight) over(order by turn)根据turn排序，依次求和，直到大于1000

（二）、窗口函数

over (partition by xxxx order by xxxx  asc/desc)

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  1. 当over()时，求全体数据的和。
select *,sum(weight) over() as sumWeight
from Queue

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  1. 当over(order by xxx)时，对全表进行排序，依次求和
select *,sum(weight) over(order by turn) as sumWeight
from Queue

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在这里插入图片描述

  1. 当over(partition by xxx)时，分组求和
select *,sum(weight) over(partition by turn) as sumWeight //根据turn分组求和，但在该例子中不同turn只有一个weight
from Queue

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在这里插入图片描述

  1. 当over(partition by xxx order by xxxx时在每个分组内按照某顺序排序
  2. 当over(order by xxx)当与from的子句order by 相同时，则相当只有over(order by xxx)
select *,sum(weight) over(order by turn) as sumWeight
from Queue
order by turn

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在这里插入图片描述

  1. 当不同时，from子句的order by 会覆盖掉over()中的order by
select *,sum(weight) over(order by turn) as sumWeight
from Queue
order by person_id

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在这里插入图片描述

（三）、题解

select person_name
from (
    select *,sum(weight) over(order by turn) as sumWeight
    from Queue
) as t
where sumWeight <= 1000
order by sumWeight desc
limit 1

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七、UNION

1907题：按分类统计数据

（一）、解题思路

分别统计"Low Salary",“Average Salary”,"High Salary"最后使用UNION组合。

（二）、题解

SELECT 
    'Low Salary' AS category,
    SUM(CASE WHEN income < 20000 THEN 1 ELSE 0 END) AS accounts_count
FROM 
    Accounts  
UNION
SELECT  
    'Average Salary' category,
    SUM(CASE WHEN income >= 20000 AND income <= 50000 THEN 1 ELSE 0 END) 
    AS accounts_count
FROM 
    Accounts

UNION
SELECT 
    'High Salary' category,
    SUM(CASE WHEN income > 50000 THEN 1 ELSE 0 END) AS accounts_count
FROM 
    Accounts

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子查询

一、子查询

1978题：上级经理已经离职的员工

题解：

select
    employee_id
from
    Employees 
where
    salary<30000 and manager_id not in(select employee_id from Employees)   	//要连接子查询
order by 
    employee_id

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二、UNION

1341题：电影评分

（一）、解题思路

1、查找评论电影数量最多的用户名，并满足：若平局则返回字典序较小的用户名。
2、查找在 February 2020 平均评分最高 的电影名称，并满足：如果出现平局，返回字典序较小的电影名称。
3、使用UNION ALL将两表合并显示

（二）、UNION和UNION ALL

1、union 会自动压缩多个结果集合中的重复结果。
2、union all 则将所有的结果全部显示出来，不管是不是重复。

（三）、题解

# Write your MySQL query statement below
select  
    a1.name as results
from
    (select
        a2.name
    from
        (select
            distinct name,count(1) over(partition by MovieRating.user_id) as cnt
        from
            MovieRating
        left join
            Users
        on 
            MovieRating.user_id = Users.user_id
        order by
            cnt desc,name			//先按照cnt排序，再按照name排序
        )a2
        limit 1
    )as a1

union all

select  
    p2.title as results
from
    (select  
        distinct b2.title,avg(b1.rating) over(partition by b1.movie_id ) as avg
    from
        MovieRating as b1
    left join
        Movies  as b2
    on
        b1.movie_id = b2.movie_id
    where 
        b1.created_at between "2020-02-01" and "2020-02-29"
    order by 
        avg desc,b2.title
    limit 1) as p2               //from的子查询要起别名

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