数据分析-SQL查询总结

1. 简单查询

（1）创建数据库名为school，包含四张表student、成绩表、教师表、课程表。

（2）简单查询

1. 查询‘猴%’

select *
from student
where 姓名 like '猴%'

2. 查询 '%猴'

select *
from student
where 姓名 like '%猴'

3. 查询名字中有猴的学生

select *
from student
where 姓名 like '%猴%'

4. 查询姓“孟”老师的个数

select count(教师号)
from 教师表
where 教师姓名 like '孟%';

2. 汇总分析

查询课程编号为“0002”的总成绩

/*
select 查询结果 [总成绩:汇总函数sum]
from 从哪张表中查找数据[成绩表]
where 查询条件 [课程号0002]
select sum(成绩)
from 成绩表
where 课程号 = '0002';
 

查询选了课程的学生人数

/*
翻译成大白话就是：查询有多少人选了课程
select 学号，成绩表里学号有重复值需要去掉
from 从课程表查找score;
select count(distinct 学号) as 学生人数 
from score;

查询各科成绩最高和最低的分， 以如下的形式显示：课程号，最高分，最低分

/*
select 查询结果 [课程ID：是课程号的别名,最高分：max(成绩),最低分：min(成绩)]
from 从哪张表中查找数据 [成绩表]
where 查询条件 [没有]
group by 分组 [各科成绩：也就是每门课程的成绩，需要按课程号分组];
select 课程号,max(成绩) as 最高分,min(成绩) as 最低分
from 成绩表
group by 课程号

查询每门课程被选修的学生数

/*
select 查询结果 [课程号，选修该课程的学生数：汇总函数count]
from 从哪张表中查找数据 [成绩表]
where 查询条件 [没有]
group by 分组 [每门课程：按课程号分组];
select 课程号, count(学号)
from 成绩表
group by 课程号;

查询男生、女生人数

/*
select 查询结果 [性别，对应性别的人数：汇总函数count]
from 从哪张表中查找数据 [性别在学生表中，所以查找的是学生表student]
where 查询条件 [没有]
group by 分组 [男生、女生人数：按性别分组]
having 对分组结果指定条件 [没有]
order by 对查询结果排序[没有];
select 性别,count(*)
from student
group by 性别;

查询平均成绩大于60分学生的学号和平均成绩

/* 
题目翻译成大白话：
平均成绩：展开来说就是计算每个学生的平均成绩
这里涉及到“每个”就是要分组了
平均成绩大于60分，就是对分组结果指定条件
select 查询结果 [学号，平均成绩：汇总函数avg(成绩)]
from 从哪张表中查找数据 [成绩在成绩表中，所以查找的是成绩表]
where 查询条件 [没有]
group by 分组 [平均成绩：先按学号分组，再计算平均成绩]
having 对分组结果指定条件 [平均成绩大于60分]
select 学号, avg(成绩)
from 成绩表
group by 学号
having avg(成绩)›60;

查询至少选修两门课程的学生学号

/* 
翻译成大白话：
第1步，需要先计算出每个学生选修的课程数据，需要按学号分组
第2步，至少选修两门课程：也就是每个学生选修课程数目›=2，对分组结果指定条件
select 查询结果 [学号,每个学生选修课程数目：汇总函数count]
from 从哪张表中查找数据 [课程的学生学号：课程表]
where 查询条件 [至少选修两门课程：需要先计算出每个学生选修了多少门课，需要用分组，所以这里没有where子句]
group by 分组 [每个学生选修课程数目：按课程号分组，然后用汇总函数count计算出选修了多少门课]
having 对分组结果指定条件 [至少选修两门课程：每个学生选修课程数目›=2]
select 学号, count(课程号) as 选修课程数目
from 成绩表
group by 学号
having count(课程号)›=2;

查询不及格的课程并按课程号从大到小排列

/* 
select 查询结果 [课程号]
from 从哪张表中查找数据 [成绩表]
where 查询条件 [不及格：成绩 ‹60]
group by 分组 [没有]
having 对分组结果指定条件 [没有]
order by 对查询结果排序[课程号从大到小排列：降序desc];
select 课程号
from 成绩表
where 成绩<60
order by 课程号 desc;

查询每门课程的平均成绩，结果按平均成绩升序排序，平均成绩相同时，按课程号降序排列

/* 
select 查询结果 [课程号,平均成绩：汇总函数avg(成绩)]
from 从哪张表中查找数据 [成绩表]
where 查询条件 [没有]
group by 分组 [每门课程：按课程号分组]
having 对分组结果指定条件 [没有]
order by 对查询结果排序[按平均成绩升序排序:asc，平均成绩相同时，按课程号降序排列:desc];
select 课程号, avg(成绩) as 平均成绩
from 成绩表
group by 课程号
order by 平均成绩 asc,课程号 desc;

检索课程编号为“0004”且分数小于60的学生学号，结果按按分数降序排列

/* 
select 查询结果 []
from 从哪张表中查找数据 [成绩表]
where 查询条件 [课程编号为“04”且分数小于60]
group by 分组 [没有]
having 对分组结果指定条件 []
order by 对查询结果排序[查询结果按按分数降序排列];
select 学号
from 成绩表
where 课程号='04' and 成绩 ‹60
order by 成绩 desc;

统计每门课程的学生选修人数(超过2人的课程才统计)

要求输出课程号和选修人数，查询结果按人数降序排序，若人数相同，按课程号升序排序

/* 
select 查询结果 [要求输出课程号和选修人数]
from 从哪张表中查找数据 []
where 查询条件 []
group by 分组 [每门课程：按课程号分组]
having 对分组结果指定条件 [学生选修人数(超过2人的课程才统计)：每门课程学生人数›2]
order by 对查询结果排序[查询结果按人数降序排序，若人数相同，按课程号升序排序];
select 课程号, count(学号) as 选修人数
from 成绩表
group by 课程号
having count(学号)›2
order by count(学号) desc,课程号 asc;

查询两门以上不及格课程的同学的学号及其平均成绩

/*
先分解题目：
1）[两门以上][不及格课程]限制条件
2）[同学的学号及其平均成绩]，也就是每个学生的平均成绩，显示学号，平均成绩
分析过程：
第1步：得到每个学生的平均成绩，显示学号，平均成绩
第2步：再加上限制条件：
1）不及格课程
2）两门以上[不及格课程]：课程数目›2
第1步：得到每个学生的平均成绩，显示学号，平均成绩
select 查询结果 [学号,平均成绩：汇总函数avg(成绩)]
from 从哪张表中查找数据 [涉及到成绩：成绩表]
where 查询条件 [没有]
group by 分组 [每个学生的平均：按学号分组]
having 对分组结果指定条件 [没有]
order by 对查询结果排序[没有];
select 学号, avg(成绩) as 平均成绩
from 成绩表
group by 学号;
第2步：再加上限制条件：
1）不及格课程
2）两门以上[不及格课程]
select 查询结果 [学号,平均成绩：汇总函数avg(成绩)]
from 从哪张表中查找数据 [涉及到成绩：成绩表]
where 查询条件 [限制条件：不及格课程，平均成绩‹60]
group by 分组 [每个学生的平均：按学号分组]
having 对分组结果指定条件 [限制条件：课程数目›2,汇总函数count(课程号)›2]
order by 对查询结果排序[没有];
select 学号, avg(成绩) as 平均成绩
from 成绩表
where 成绩 ‹60
group by 学号
having count(课程号)›=2;

思考：where 和 having 都可以添加限制条件，两者要结合着使用。

3. 复杂查询

查询所有课程成绩小于60分学生的学号、姓名

【知识点】子查询
1.翻译成大白话
1）查询结果：学生学号，姓名
2）查询条件：所有课程成绩 ‹ 60 的学生，需要从成绩表里查找，用到子查询
第1步，写子查询（所有课程成绩 ‹ 60 的学生）
select 查询结果[学号]
from 从哪张表中查找数据[成绩表]
where 查询条件[成绩 ‹ 60]
group by 分组[按学号分组]
having 对分组结果指定条件[这名学生选修课程里最大值‹60]
order by 对查询结果排序[没有]
limit 从查询结果中取出指定行[没有];
select 学号
from 成绩表
group by 学号
having max(成绩)‹ 60;
第2步，查询结果：学生学号，姓名，条件是前面1步查到的学号
select 查询结果[学号,姓名]
from 从哪张表中查找数据[学生表:student]
where 查询条件[用到运算符in]
group by 分组[没有]
having 对分组结果指定条件[没有]
order by 对查询结果排序[没有]
limit 从查询结果中取出指定行[没有];
select 学号,姓名
from student
where  学号 in (
select 学号
from 成绩表
group by 学号
having max(成绩)‹ 60
);

查询没有学全所有课的学生的学号、姓名|

/*
查找出学号，条件：没有学全所有课，也就是该学生选修的课程数 ‹ 总的课程数
【考察知识点】in，子查询
select 学号,姓名
from student
where 学号 in(
select 学号 
from 成绩表
group by 学号
having count(课程号) ‹ (select count(课程号) from 课程表)
);

查询出只选修了两门课程的全部学生的学号和姓名|

select 学号,姓名
from student
where 学号 in(
select 学号
from 成绩表
group by 学号
having count(课程号)=2);

1990年出生的学生名单

【面试题类型】topN问题

工作中会经常遇到这样的业务问题：

如何找到每个类别下用户最喜欢的产品是哪个？

如果找到每个类别下用户点击最多的5个商品是什么？

这类问题其实就是常见的：分组取每组最大值、最小值，每组最大的N条（top N）记录。

下面我们通过成绩表的例子来给出答案。

成绩表是学生的成绩，里面有学号（学生的学号），课程号（学生选修课程的课程号），成绩（学生选修该课程取得的成绩）

• 分组取每组最大值

案例：按课程号分组取成绩最大值所在行的数据

我们可以使用分组（group by）和汇总函数得到每个组里的一个值（最大值，最小值，平均值等）。但是无法得到成绩最大值所在行的数据。（复杂查询是要有子查询才能查询到要查的数据，不添加子查询无法一次性完成查询）

select 课程号,max(成绩) as 最大成绩
from 成绩表
group by 课程号;

我们可以使用关联子查询来实现：

select *  
from 成绩表 as a  
where 成绩 = ( select max(成绩)  from 成绩表 as b  where b.课程号 = a.课程号 
group by 课程号)

• 分组取每组最小值

案例：按课程号分组取成绩最小值所在行的数据

同样的使用关联子查询来实现

select * 
from 成绩表 as a 
where 成绩 = (
select min(成绩) 
from 成绩表 as b 
where b.课程号 = a.课程号
group by 课程号);

• 每组最大的N条记录

案例：查询各科成绩前两名的记录

第1步，查出有哪些组

我们可以按课程号分组，查询出有哪些组，对应这个问题里就是有哪些课程号

select 课程号,max(成绩) as 最大成绩
from 成绩表 
group by 课程号;

第2步：先使用order by子句按成绩降序排序（desc），然后使用limt子句返回topN（对应这个问题返回的成绩前两名）

-- 课程号'0001' 这一组里成绩前2名
select * 
from 成绩表 
where 课程号 = '0001' 
order by 成绩 desc 
limit 2;

同样的，可以写出其他组的（其他课程号）取出成绩前2名的sql

第3步，使用union all 将每组选出的数据合并到一起

-- 左右滑动可以可拿到全部sql
(select * from 成绩表 where 课程号 = '0001' order by 成绩  desc limit 2)
union all
(select * from 成绩表 where 课程号 = '0002' order by 成绩 desc limit 2)
union all
(select * from 成绩表 where 课程号 = '0003' order by 成绩 desc limit 2);

前面我们使用order by子句按某个列降序排序（desc）得到的是每组最大的N个记录。如果想要达到每组最小的N个记录，将order by子句按某个列升序排序（asc）即可。

4. 多表查询

【题目】
下面是学生的名单，表名为“学生表”；近视学生的名单，表名为“近视学生表”。请问不是近视眼的学生都有谁？

（“学生表”表中的学号与“近视学生”表中的学生学号一一对应）

【解题思路】

1.我们先来拆解问题：不是近视眼的学生都有谁？

1） “不是近视眼” 的学生，近视信息在“近视学生”表里

2） “学生都有谁？” ，要求的是“学生姓名”，所以我们的输出答案应该是“学生姓名”，这在“学生”表里。

涉及2张以上表的查询时，我们需要用到多表联结。

2.使用哪种联结呢？

在《从零学会SQL：多表查询》这个课里讲过各个联结的情况：

其中上图黑色框里的sql解决的问题是： 不在表里的数据 ，也就是在表A里的数据，但是不在表B里的数据。

3.多表如何联结？

题目已给出，联结两表的关键依据分别为“学号”和“学生学号”。示意图如下：

【解题步骤】

使用分析思路里的sql语句联结两表

select a.姓名 as 不近视的学生名单 
from 学生表 as a left join 近视学生表 as b 
on a.学号=b.学生学号 
where b.序号 is null;

1）在不加where字句的情况下，两表联结得到下图的表

2）假设where字句（where b.序号 is null;）就会把b.序号这一列里为空值（NULL）的行选出来，就是题目要求的不近视的学生。（下图绿色框里的行）

【举一反三】

查找“不在表里的数据”应用案例：

某网站包含两个表，顾客姓名表（表名Customers）和 购买记录表（表名Orders）。找出所有从不订购任何东西的客户。
（“顾客姓名表”中的ID与“购买记录”表中的学生学号CustomerId一一对应）

select a.Name as Customers 
from Customers as a left join Orders as b 
on a.Id=b.CustomerId 
where b.CustomerId is null;

结果：

查询所有学生的学号、姓名、选课数、总成绩

【解题思路】

select a.学号,a.姓名,count(b.课程号) as 选课数,sum(b.成绩) as 总成绩

from student as a left join score as b

on a.学号 = b.学号

group by a.学号;

查询平均成绩大于85的所有学生的学号、姓名和平均成绩

【解题思路】

select a.学号,a.姓名, avg(b.成绩) as 平均成绩

from student as a left join score as b

on a.学号 = b.学号

group by a.学号

having avg(b.成绩)›85;

查询学生的选课情况：学号，姓名，课程号，课程名称

【解题思路】

select a.学号, a.姓名, c.课程号,c.课程名称

from student as a inner join 成绩表 as b on a.学号=b.学号

inner join 课程表 as c on b.课程号=c.课程号;

下面是学生的成绩表（表名score，列名：学号、课程号、成绩）

使用sql实现将该表行转列为下面的表结构

【举一反三】

这类题目属于行列如何互换，解题思路如下：

【解答】

1）第1步，使用常量列输出目标表的结构

可以看到查询结果已经和目标表非常接近了

select 学号,'课程号0001','课程号0002','课程号0003'

from score;

2）第2步，使用case表达式，替换常量列为对应的成绩

select 学号,
(case 课程号 when '0001' then 成绩 else 0 end) as '课程号0001',
(case 课程号 when '0002' then 成绩 else 0 end) as  '课程号0002',
(case 课程号 when '0003' then 成绩 else 0 end) as '课程号0003'
from 成绩表;