一张表中几列字段以不同的条件规则去统计计数展示实现思路设计

今天在写一个业务的时候，遇到这样一个需求

一、需求描述

一张表中其中几列字段需要以不同的条件规则去统计计数，求实现方式

因为项目业务涉及隐私，我就想了一个类似的情景

二、情景描述

有一张月考成绩表，包含学生和他的各科成绩

现在需要生成一张统计表，统计各月份 各班级 各科成绩高于80的人数

如：

月考月份	班级	语文	数学	英语	物理
2023-07	301	18	24	27	15
2023-07	302	27	0	33	0
2023-07	303	16	13	19	21

注意：

1、月考不是强制要求，以班级为单位，会存在某月某一班级没参加月考的情况，如303班在6月没参与考试
2、会存在某一班级某一学科成绩没有超过80分的情况

分析发现，表中存有不同班级不同月份的成绩数据，科目不只一个，如果想使用sql语句来实现的话，一个sql语句只能查询出一个科目满足要求的人数,
如：

select count(math) math,yearmonth,classroom from stu_score where math>80 
 	group by yearmonth,classroom

这个sql只能查询各班级各月份一个科目（数学）统计的人数
那么执行多条sql来查询出各科成绩人数再拼接起来（通过月份和班级关联）

如果数据很规范的话，这样处理没有问题，可是注意中2个条件让问题增加了难度

三、展开细节

查询各科人数数据，你会发现

select count(math) math,yearmonth,classroom from stu_score where math>80 
group by yearmonth,classroom

select count(chinese) chinese,yearmonth,classroom from stu_score where chinese>80 
group by yearmonth,classroom

select count(english) english,yearmonth,classroom from stu_score where english>80 
group by yearmonth,classroom

select count(physics) physics,yearmonth,classroom from stu_score where physics>80 
group by yearmonth,classroom

如何把查询出来的4个数据结果存放到一张表中，这是我们需要解决的问题

四、方案探讨

有人会说，这简单，根据yearmonth，classroom这2个字段来关联，4张表多表查询实现就好了
但观察会发现，4组查询出来的数据，yearmonth,classroom进行关联，会存在部分数据无法连接查询

如观察英语和语文查询出来的数据

对于上面的数据，我们希望查询的结果是

yearmonth	classroom	English	chinese
2023-07	302	2	1
2023-07	301	7	4
2023-07	303	1	0
2023-06	301	0	1

发现303班7月有英语人数，但没有语文人数

也就是说如果以英语表作为主表外左连接那么无法查询出这种效果（外连接需要关联yearmonth，classroom，以其中一个表作主表进行外连接，都会丢失第3或第4条数据）

有人会说，用笛卡尔积，这种方式更没有实际意义，会查出3*3=9条数据，但数据无意义且不正确

然后我想着Java结合sql语句的方式来实现这个过程：
下面是我2个思路：

思路一

把查询出来的各科人数存入多个集合中，再准备一个汇总集合，把分散的学科集合都添加到汇总集合中，这样汇总集合里数据就是需要的统计数据

这个思路想法很好，但在代码实现的过程中发现，实现难度较大，最后放弃了，但我还是说一下实现过程：

1、把查询出来的各科人数存入集合中，题目中有4个科目，那么就存入4个list集合a,b,c,d

list的泛型是自定义的dto

@Data
public class ScoreStatDto {
    private String yearmonth;
    private String classroom;
    private String chinese;
    private String math;
    private String english;
    private String physics;
}

每个集合中3个元素会赋值，yearmonth，classroom和对应学科

2、获取最长的那个集合长度

3、按这个长度进行循环遍历，在遍历过程中有值就赋值

for(int i=0;i<max;i++){
    ScoreStatDto dto = new ScoreStatDto();
    if(a.size() <=i){
        //集合已经遍历完
    }else{
        dto.set科目1(a.get(i).get科目1());
        if(b.size() <= i){
            //嵌套4个if
            ...
        }
    }
}

这样写出来的代码不仅丑陋，而且也存在问题，科目a和科目b查出来的数据yearmonth，classroom不一定一一对应，如：

那又得加判断逻辑，很麻烦繁琐，所以pass

思路二：

拿到集合数据，依次存入一张新表中，存入规则为：以yearmonth，classroom为联合主键，如果没有就新增，如果有则更新，存入完成后即为需要的统计结果

1、还是存到4个集合中，再把4个集合存入一张新表中score_stat，新表表结构为：

yearmonth，classroom，和各科科目人数,yearmonth，classroom是联合主键

2、存入数据的方式：如果有yearmonth，classroom都一样的，那么更新这条记录（也就完成了科目的拼接），如果没有，那么新增

这种存数据的方式sql是可以实现的：

INSERT INTO score_stat (yearmonth, classroom, chinese) 
	values(:yearmonth, :classroom, :chinese) 
ON DUPLICATE KEY UPDATE 
	chinese = VALUES(chinese)

注意：
1、其中带有冒号的要替换为字段对应的value值
2、score_stat这张表要把yearmonth，classroom设置为主键

那么4个科目对应4个集合那就需要4个sql来完成

3、插入完成后，score_stat表即为目标数据

五、小结：

• 在实现业务逻辑的时候，不一定非要一个sql语句来解决业务要求，可以试着对需求进行拆分，也可以试着开发语言与sql语句结合的方式来共同完成需求的实现；
• 使用复杂的sql语句可能会降低性能；
• 可以考虑将查询的数据存入新表中；

ps: 思路二上的sql还是chatgpt教我的，真的是大大提高了生产力 ψ(｀∇´)ψ

如果同学们想要复现上述情景，资料如下：

1、成绩表

DROP TABLE IF EXISTS `stu_score`;
CREATE TABLE `stu_score`  (
  `stuname` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '学生姓名',
  `chinese` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '语文',
  `math` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '数学',
  `English` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '英语',
  `physics` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '物理',
  `classroom` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '班级',
  `yearmonth` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '年月'
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8mb4 COLLATE = utf8mb4_0900_ai_ci COMMENT = '学生成绩表' ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- Records of stu_score
-- ----------------------------
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('李四1', '98', '100', '89', '50', '302', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('王五1', '72', '76', '80', '59', '302', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('赵六1', '66', '78', '99', '100', '302', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('张三1', '80', '95', '76', '92', '302', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('张三2', '80', '95', '76', '92', '301', '2023-06');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('李四2', '98', '100', '79', '50', '301', '2023-06');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('王五2', '72', '76', '66', '59', '301', '2023-06');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('赵六2', '66', '78', '79', '100', '301', '2023-06');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('张三3', '80', '95', '76', '92', '301', '2023-06');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('李四3', '98', '100', '89', '50', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('王五3', '72', '76', '80', '59', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('赵六3', '66', '78', '99', '100', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('张三4', '80', '95', '76', '92', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('李四4', '98', '100', '89', '50', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('王五4', '72', '76', '80', '59', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('赵六4', '66', '78', '99', '100', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('张三5', '80', '95', '76', '92', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('李四5', '98', '100', '89', '50', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('王五5', '72', '76', '80', '59', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('赵六5', '66', '78', '99', '100', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('张三', '80', '95', '76', '92', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('李四', '98', '100', '89', '50', '301', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('王五', '72', '76', '80', '59', '303', '2023-07');
INSERT INTO `stu_score` VALUES ('赵六', '66', '78', '99', '100', '303', '2023-07');

2、统计表

CREATE TABLE `score_stat` (
  `chinese` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci DEFAULT NULL COMMENT '语文',
  `math` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci DEFAULT NULL COMMENT '数学',
  `English` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci DEFAULT NULL COMMENT '英语',
  `physics` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci DEFAULT NULL COMMENT '物理',
  `classroom` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NOT NULL COMMENT '班级',
  `yearmonth` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci NOT NULL COMMENT '年月',
  PRIMARY KEY (`classroom`,`yearmonth`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_0900_ai_ci ROW_FORMAT=DYNAMIC COMMENT='优秀成绩人数统计表';

项目结构

pojo

@TableName("stu_score")
@Data
public class StuScore {
    private String stuname;
    private String yearmonth;
    private String classroom;
    private String chinese;
    private String math;
    private String english;
    private String physics;
}

dto层

@Data
public class ScoreStatDto {
    private String yearmonth;
    private String classroom;
    private String chinese;
    private String math;
    private String english;
    private String physics;
}

mapper层

@Mapper
public interface StuScoreMapper extends BaseMapper<StuScore> {
    int insertChinese(@Param("datas") List<ScoreStatDto> datas);
	int insertMath(@Param("datas") List<ScoreStatDto> datas);
    List<ScoreStatDto> selectChinese();
    List<ScoreStatDto> selectMath();
}

(应该有4个插入接口的，写了2个也能看出效果，剩下2个大家可以类比写出来)

mapper.xml

DOCTYPE mapper
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.xbwang.demos.mappers.StuScoreMapper">

    <insert id="insertChinese">
        INSERT INTO score_stat (yearmonth, classroom, chinese)
        values
        <foreach collection="datas" item="item" separator="," >
            (
            #{item.yearmonth,jdbcType=VARCHAR}, 
            #{item.classroom,jdbcType=VARCHAR}, 
            #{item.chinese,jdbcType=VARCHAR}
            )
        foreach>
        ON DUPLICATE KEY UPDATE
        chinese = VALUES(chinese)

    insert>
    <insert id="insertMath">
        INSERT INTO score_stat (yearmonth, classroom, math)
        values
        <foreach collection="datas" item="item" separator="," >
            (
            #{item.yearmonth,jdbcType=VARCHAR}, 
            #{item.classroom,jdbcType=VARCHAR}, 
            #{item.math,jdbcType=VARCHAR}
            )
        foreach>
        ON DUPLICATE KEY UPDATE
        math = VALUES(math)
    insert>
    <select id="selectChinese" resultType="com.xbwang.demos.pojo.dto.ScoreStatDto">
        select count(chinese) chinese,yearmonth,classroom from stu_score
            where chinese > 80 group by yearmonth, classroom
    select>

    <select id="selectMath" resultType="com.xbwang.demos.pojo.dto.ScoreStatDto">
        select count(math) math,yearmonth,classroom from stu_score
        where math > 80 group by yearmonth, classroom
    select>
mapper>

controller层

@RestController
public class StuController {
    @Resource
    private StuScoreMapper stuScoreMapper;

    @RequestMapping("/insertdemo")
    public String insertdemo(){
        LambdaQueryWrapper<StuScore> wrapper = new LambdaQueryWrapper<>();
        wrapper.gt(StuScore::getChinese,80);
        wrapper.groupBy(StuScore::getClassroom);
        wrapper.groupBy(StuScore::getYearmonth);
        List<ScoreStatDto> datas = stuScoreMapper.selectChinese();
        int i = stuScoreMapper.insertChinese(datas);
        List<ScoreStatDto> maths = stuScoreMapper.selectMath();
        int i2 = stuScoreMapper.insertMath(maths);
        //还有2个科目，相同的方式
        return "success";
    }
}

这里提供的代码只是为了演示功能效果的demo，像service层，统一的返回类型等这些我就没刻意去写了。