数据库学习1：数据库学习入门1-10题（基于MySQL）
工具
本文所使用的工具是MySQL+Navicat for MySQL(for Mac)，下载及安装可以参考网页上的文章。
MySQL环境配置
1.打开【终端】输入命令行：mysql -u root -p，看到【Enter password】输入：MySQL安装时设置的密码（Mac终端输入密码时，不会显示在页面上）；
2. 密码输入后出现如下界面，说明已经在mysql内了：
3.博主安装环境没有碰到太大问题，如果您在安装时碰到问题或者是想设置环境变量，请参看这篇帖子，写得非常好 ：https://www.jianshu.com/p/0e219ea23599
Navicat使用
1.打开左上角【连接】选择：“MySQL”，出现以下界面；在【连接名】输入：“localhost”，在【密码】输入：MySQL安装时设置的密码；点击【保存】；
2.左边栏为数据库，新建数据库方法1：右键【localhost】->【新建数据库】；新建数据库方法2:【工具】->【命令列界面】->输入：create database +（数据库名）
3.打开数据库，打开选中的数据库->打开【查询】->点击【新建查询】输入：建表语句。
SQL面试必会50题1
0.新建表：在新建查询中复制粘贴以下内容：
-- 建表
-- 学生表
CREATE TABLE `Student`(
`s_id` VARCHAR(20),
`s_name` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '',
`s_birth` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '',
`s_sex` VARCHAR(10) NOT NULL DEFAULT '',
PRIMARY KEY(`s_id`)
);
-- 课程表
CREATE TABLE `Course`(
`c_id` VARCHAR(20),
`c_name` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '',
`t_id` VARCHAR(20) NOT NULL,
PRIMARY KEY(`c_id`)
);
-- 教师表
CREATE TABLE `Teacher`(
`t_id` VARCHAR(20),
`t_name` VARCHAR(20) NOT NULL DEFAULT '',
PRIMARY KEY(`t_id`)
);
-- 成绩表
CREATE TABLE `Score`(
`s_id` VARCHAR(20),
`c_id` VARCHAR(20),
`s_score` INT(3),
PRIMARY KEY(`s_id`,`c_id`)
);
-- 插入学生表测试数据
insert into Student values('01' , '赵雷' , '1990-01-01' , '男');
insert into Student values('02' , '钱电' , '1990-12-21' , '男');
insert into Student values('03' , '孙风' , '1990-05-20' , '男');
insert into Student values('04' , '李云' , '1990-08-06' , '男');
insert into Student values('05' , '周梅' , '1991-12-01' , '女');
insert into Student values('06' , '吴兰' , '1992-03-01' , '女');
insert into Student values('07' , '郑竹' , '1989-07-01' , '女');
insert into Student values('08' , '王菊' , '1990-01-20' , '女');
-- 课程表测试数据
insert into Course values('01' , '语文' , '02');
insert into Course values('02' , '数学' , '01');
insert into Course values('03' , '英语' , '03');
-- 教师表测试数据
insert into Teacher values('01' , '张三');
insert into Teacher values('02' , '李四');
insert into Teacher values('03' , '王五');
-- 成绩表测试数据
insert into Score values('01' , '01' , 80);
insert into Score values('01' , '02' , 90);
insert into Score values('01' , '03' , 99);
insert into Score values('02' , '01' , 70);
insert into Score values('02' , '02' , 60);
insert into Score values('02' , '03' , 80);
insert into Score values('03' , '01' , 80);
insert into Score values('03' , '02' , 80);
insert into Score values('03' , '03' , 80);
insert into Score values('04' , '01' , 50);
insert into Score values('04' , '02' , 30);
insert into Score values('04' , '03' , 20);
insert into Score values('05' , '01' , 76);
insert into Score values('05' , '02' , 87);
insert into Score values('06' , '01' , 31);
insert into Score values('06' , '03' , 34);
insert into Score values('07' , '02' , 89);
insert into Score values('07' , '03' , 98);
用一张图介绍4张表联结关系2：
1.查询课程编号为“01”的课程比“02”的课程成绩高的所有学生的学号（重点）
原Score表如下：第一列是“学生学号”，第二列是“课程编号”，第三列是“对应分数”。
若想要查询课程编号为“01”的课程比“02”的课程成绩高的所有学生的学号，我们最希望先得到一张这样的表格：
| id | score01 | score02 |
|---|---|---|
| 学号1 | 课程01分数 | 课程02分数 |
| … | … | … |
根据上表，查询伪代码可以写为：SELECT id FROM Score WHERE s_score01 > s_score01
SELECT a.s_id'学号',a.s_score'课程01分数',b.s_score'课程02分数' FROM
-- 从a表和b表内联结得到的表中选择a.s_id,a.s_score,b.s_score并命名为'学号'，'课程01分数'，'课程02分数'
(
SELECT s_id,c_id,s_score FROM Score WHERE c_id = '01' -- 从Score表中选出c_id = ‘01’的行，将所有这些行并起来构成a表
) AS a
INNER JOIN -- inner join：内联结
(
SELECT s_id,c_id,s_score FROM Score WHERE c_id = '02'
) AS b ON a.s_id = b.s_id -- on + 内联结条件：“a表和b表学号相同”
得到如下结果，也就是我们理想的表：
在上面的代码后补充语句：
WHERE a.s_score > b.s_score
得到本题答案，学号02和04的学生课程01分数比02高。
补充：从Student表中，查询课程01比课程02分数高的学生姓名。
先查看Student表：
即再内联结Student表，在所有联结起来的表中再选上s_name。
SELECT a.s_id'学号',c.s_name'姓名',a.s_score'课程01分数',b.s_score'课程02分数' FROM
(
SELECT s_id,c_id,s_score FROM Score WHERE c_id = '01'
) AS a
INNER JOIN
(
SELECT s_id,c_id,s_score FROM Score WHERE c_id = '02'
) AS b ON a.s_id = b.s_id
INNER JOIN
Student AS c ON c.s_id = a.s_id -- as 设置表名
WHERE a.s_score > b.s_score
2.查询平均成绩大于60分的学生的学号和平均成绩（简单，第二道重点）
查看Score表。
若想要查询平均成绩大于60分的学生的学号和平均成绩，我们最希望先得到一张这样的表格：
| id | average |
|---|---|
| 学号1 | 平均分分数 |
| … | … |
将Score表根据s_id分类，
SELECT s_id'学号',AVG(s_score)'平均分'
FROM Score
GROUP BY s_id HAVING AVG(s_score) > 60
GROUP BY中的条件不用WHERE，而用HAVING + 选择条件！
3.查询所有学生的学号、姓名、选课数、总成绩（不重要）
若想要查询所有学生的学号、姓名、选课数、总成绩，我们最希望先得到一张这样的表格：
| 学号 | 姓名 | 课程编号 | 这门课的成绩 |
|---|---|---|---|
| 1 | 小张 | 1 | 60 |
| 1 | 小张 | 2 | 50 |
| 2 | 小李 | 1 | 75 |
| 2 | 小李 | 2 | 80 |
| … | … | … | … |
把Student表和Score表联结在一起，我们此处选择左联结left join。
SELECT *
FROM Student AS a
LEFT JOIN Score AS b ON a.s_id = b.s_id
内联结：例如以s_id内联结，则会选择两表学号的交集进行联结。例如Student表中有01～08号学生，但08号学生没有考试成绩，故Score表中仅有01～07号学生，内联结后取交集便是01～07号学生的个人信息和成绩。
左联结：例如以s_id左联结，则会选择LEFT JOIN语句前的表的学号作为新表的学号。例如Student表中有01～08号学生，Score表中仅有01～07号学生，内联结后便以前表的学号为准，便是01～08号学生的个人信息和成绩（无成绩的学生课程栏和成绩栏以NULL填充）。
右联结：例如以s_id右联结，则会选择RIGHT JOIN语句后的表的学号作为新表的学号。例如Student表中有01～08号学生，Score表中仅有01～07号学生，内联结后便以后表的学号为准，便是01～07号学生的个人信息和成绩；如果Student表中有02～08号学生，Score表中仅有01～07号学生，内联结后还是以后表的学号为准，便是01～07号学生的个人信息和成绩。
全联结：MySQL是不支持full join的，但仍然可以同过 a LEFT JOIN b + UNION + a RIGHT JOIN b 实现。这样无论a，b两表学号是怎么样的，全联结得到的表学号包含了a，b两表中所有的学号。
将左联结后的表中不同学号的人通过group by函数分类，选课数通过count函数计数，总成绩通过sum函数计算。
SELECT a.s_id,a.s_name,COUNT(b.c_id),SUM(b.s_score)
FROM Student AS a
LEFT JOIN
Score AS b ON a.s_id = b.s_id
GROUP BY s_id,s_name
经GROUP BY函数分类后，原则上，SELECT函数只能选择GROUP BY函数后跟的列名以及统计项（例如COUNT、SUM函数）。
补充：将王菊的总成绩从NULL改为一般我们使用的“0”。
SELECT a.s_id,a.s_name,COUNT(b.c_id)'选课数',
SUM(CASE WHEN b.s_score IS NULL THEN 0 ELSE b.s_score END)'总成绩'
FROM Student AS a
LEFT JOIN Score AS b ON a.s_id = b.s_id
GROUP BY s_id,s_name
CASE WHEN结构3如下：
CASE case_value
WHEN when_value THEN
statement_list
WHEN when_value THEN
statement_list
ELSE
statement_list
END CASE;注意⚠️：需要注意的是，如果两个条件都针对一个字段的话，会显示第一个when的值。
CASE WHEN是一个非常好的结构，面试加分项。
4.查询姓“猴”的老师的个数（不重要）
SELECT COUNT(t_id)
FROM Teacher
WHERE t_name LIKE '猴%'
LIKE通常与通配符%一起使用，%表示通配pattern中出现的内容，例如此处的通配pattern为“猴”；而不加通配符%的LIKE语法，表示精确匹配，其实际效果等同于“= 运算符”。
补充：查询姓“张”的老师的个数和姓名含“张”的老师的个数。
SELECT COUNT(t_name)
FROM Teacher
WHERE t_name LIKE '张%' -- 名字开头是“张”
一般情况下，表格可能有统一姓名多次重复，可以用DISTINCT函数做去重复的工作。
SELECT COUNT(DISTINCT t_name) -- DISTINCT 去重复
FROM Teacher
WHERE t_name LIKE '张%' -- 名字开头是“张”
SELECT COUNT(t_id)
FROM Teacher
WHERE t_name LIKE '%张%' -- 名字包含“张”
通配符%用法：’%张%'代表查询含“张”的字符串，'张%'代表查询开头字符为“张”的字符串。
5.查询没学过“张三”老师课的学生的学号、姓名（重点）
最开始的想法：先查询学过“张三”老师课的学生的学号，再找“补集”。
法一
步骤：从Teacher表中根据姓名t_name“张三”查询教师编号t_id
→ \rightarrow →到Course表中根据t_id查询对应的课程编号c_id
→ \rightarrow →到Score表中根据c_id查询对应的学生学号s_id，“张三”老师课程有分数的被认为选了课
→ \rightarrow →以上构造出了学过“张三”老师课的学生学号的表，到Student表中查询不在上述学号中的同学学号及姓名
查询学过“张三”老师课的学生的学号：
SELECT s_id FROM Score
WHERE c_id =
(
SELECT c_id FROM Course
WHERE t_id =
(
SELECT t_id FROM Teacher
WHERE t_name = '张三'
)
)
此处一定要注意，WHERE c_id = SELECT 后面一定要精确到查询出c_id，不能多查询出其他列，不然无法一一对应。
查询没学过“张三”老师课的学生的学号、姓名：
SELECT s_id'学号',s_name'姓名' FROM Student
WHERE s_id NOT IN
(
SELECT s_id FROM Score
WHERE c_id =
(
SELECT c_id FROM Course
WHERE t_id =
(
SELECT t_id FROM Teacher
WHERE t_name = '张三'
)
)
)
IN函数后面加取值区间。
经典错误写法
SELECT * FROM Score
WHERE c_id != '02'
如果直接从Score表中找课程编号不等于“张三”老师课的学生学号，会出现以下问题：
因为Score表中是把一个学号拆开来分别对应每个课程建立的，所以选择c_id不等于“02”的学号，是把一个学号下的一条信息删除了，依然保留了该学号c_id等于“01”“03”课的成绩，即这个学号还是会被认为没选“张三”老师的课。
法二
考虑构造如下图表：
| 学号 | 课程编号 | 成绩 | 教师编号 | 教师姓名 |
|---|---|---|---|---|
这样就可以一下子查询到学过“张三”老师课的学生学号。
SELECT s_id,s_name FROM Student
WHERE s_id NOT IN
(
SELECT s_id
FROM Score AS s
INNER JOIN Course AS c ON s.c_id = c.c_id
INNER JOIN Teacher AS t ON c.t_id = t.t_id
WHERE t.t_name = '张三'
)
6.查询学过“张三”老师所教的所有课的同学的学号、姓名（重点）
此题和5.无独有偶。
7.查询学过编号为“01”的课程并且也学过编号为“02”的课程的学生的学号、姓名（重点）
经典错误写法
SELECT * FROM Score
WHERE c_id = '01' and c_id = '02'
在Score表中c_id这项既等于‘01’又等于‘02’是不可能的，故取出来的只会是空集。
正确的想法——我们应该考虑建立以下两张表，再构造内联结取两表信息交集：
| 学过课程01 的学生学号 |
|---|
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 6 |
| 学过课程02 的学生学号 |
|---|
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 7 |
SELECT a.s_id FROM
(SELECT s_id FROM Score WHERE c_id = '01') AS a
INNER JOIN
(SELECT s_id FROM Score WHERE c_id = '02') AS b
ON a.s_id = b.s_id
8.查询课程编号为“02”的总成绩（不重点）
法一
SELECT SUM(s_score)'sum',AVG(s_score)'avg',COUNT(s_score)'count',COUNT(DISTINCT s_id)'count1'
FROM Score
WHERE c_id = '02'
法二
先考虑建立每一门课程的总成绩/平均分/选修人数表，再从中选出程编号为“02”的。
SELECT c_id,SUM(s_score)'sum',AVG(s_score)'avg',COUNT(s_score)'count',COUNT(DISTINCT s_id)'count1'
FROM Score
GROUP BY c_id
SELECT c_id,SUM(s_score)'sum',AVG(s_score)'avg',COUNT(s_score)'count',COUNT(DISTINCT s_id)'count1'
FROM Score
GROUP BY c_id HAVING c_id = '02'
9.查询所有课程成绩小于60分的学生的学号、姓名（知乎小番茄的资料里写的不对）
步骤：先得出同学成绩小于60分的课程数 → \rightarrow →统计同学总共学了几门课 → \rightarrow →两数相同，则满足查询条件
SELECT a.s_id,c.s_name
FROM
(
SELECT s_id,COUNT(c_id) AS cnt FROM Score -- AS cnt改成'cnt'也可以
WHERE s_score < 60
GROUP BY s_id
) AS a
INNER JOIN
(
SELECT s_id,COUNT(c_id) AS cnt FROM Score
GROUP BY s_id
) AS b
ON a.s_id = b.s_id
INNER JOIN Student AS c
ON a.s_id = c.s_id
WHERE a.cnt = b.cnt
10.查询没有学全所有课的学生的学号、姓名(重点)
易错点：要小心一门课都没选的同学！！故要使用LEFT JOIN把学号多的那张表放在前面！！
步骤：先找出总共课程数目
→ \rightarrow →将Student表和Score表进行左联结，得到一张具有完整的学生信息和成绩的表
→ \rightarrow →在该表中对学号分类，分类后以选课数小于总课数作为条件进行查询
先找出总共课程数目:
SELECT COUNT(DISTINCT c_id) FROM Course
Student表和Score表进行左联结，得到一张具有完整的学生信息和成绩的表:
SELECT * FROM
Student AS a
LEFT JOIN
Score AS b ON a.s_id = b.s_id
得到最终结果：
SELECT a.s_id,a.s_name
FROM
Student AS a
LEFT JOIN
Score AS b ON a.s_id = b.s_id
GROUP BY s_id
HAVING COUNT(DISTINCT c_id) <
(SELECT COUNT(DISTINCT c_id) FROM Course)
一点补充
1.NULL长度
SELECT LENGTH(NULL)
结果:
学习依托资料
- B站视频专栏-up主：陆小亮-【数据分析】- SQL面试50题 - 跟我一起打怪升级 一起成为数据科学家；
- 知乎-猴子-常见的SQL面试题：经典50题https://zhuanlan.zhihu.com/p/38354000
- 知乎-小番茄-SQL面试必会50题https://zhuanlan.zhihu.com/p/43289968
知乎-小番茄-SQL面试必会50题https://zhuanlan.zhihu.com/p/43289968 ↩︎
知乎-猴子-常见的SQL面试题：经典50题https://zhuanlan.zhihu.com/p/38354000 ↩︎
博客园-马踏飞燕Beautiful-mysql case when then else end 用法经验总结
https://www.cnblogs.com/Formulate0303/p/11962254.html ↩︎