SQL排名問題，100% leetcode答案大公開！

時間 2021-03-31

標籤 sql 函數 code leetcode 字符串 table ast class 變量 select 欄目 SQL 简体版

原文原文鏈接

（首先原諒我最近新番看多了，起了一箇中二的名字）sql

最近在找實習，因此打算系統總結（複習）一下sql中常常遇到問題。不論是刷leetcode仍是牛客的sql題，有一個問題老是繞不開的，那就是排名問題。其實對於MySql8.0以上版原本說，排名問題已經很容易解決了。由於MySql8.0以後開始支持三個窗口函數，分別是rank(),dense_rank()以及row_number()。這三個窗口函數對應了排名問題中最多見的三種狀況。而對於以前的版本，則須要模擬這幾個函數。函數

網上也有不少相關的文章，但實際上他們給出的代碼都沒法100%經過leetcode的樣例。因而就想在這裏從新總結一下sql中的排名問題。咱們以分數排名爲例，假設有一個數據表scores包括兩個字段id和score，須要對score進行排名。code

id	score
1	0
2	15
3	15
4	15
5	17
6	18
7	20

不一樣的排名需求適合不一樣的場景，但爲了方便比較，就不分開舉例了。對於排名的結果，通常會包括如下幾種狀況：leetcode

1. 一樣的分數不一樣的名次，且排名連續

若是是這樣的排名需求，排名的結果應該是：字符串

id	score	rank
7	20	1
6	18	2
5	17	3
2	15	4
3	15	5
4	15	6
1	0	7

窗口函數 row_number()table

SELECT id, score, row_number() over (order by score desc) as 'rank'
FROM Scores;

模擬窗口函數ast
```
SET @curRank = 0;
SELECT id, Score, (@currank := @currank + 1) As 'rank' 
From Scores
ORDER BY score DESC;
```
自行模擬窗口函數的關鍵就在於要設置一個變量來保存當前的排名。class

2. 一樣的分數相同的名次，且排名連續（Leetcode 178）

若是是這樣的排名需求，排名的結果應該是：變量

id	score	rank
7	20	1
6	18	2
5	17	3
2	15	4
3	15	4
4	15	4
1	0	5

使用窗口函數 dense_rank()select

SELECT id, score, dense_rank() over (order by score desc) as 'rank'
FROM Scores;

使用變量模擬窗口函數

對於這種排名，網上給出的代碼大可能是這樣的：
```
SELECT tmp.score, 
       @ranking := case
          when @lastscore = tmp.score then @ranking
          when @lastscore := tmp.score then @ranking +1
       end as 'rank'
FROM (select * from scores order by score desc) tmp,
     (select @ranking := 0, @lastscore := null) r;
```
這段代碼可能在通常的數據表中都沒問題，但在leetcode上是不能徹底ac的。主要有兩個問題：
- 返回的rank排名是字符串，而不是數字，會致使樣例失敗
- 若是表中score有值爲0，排名結果就會是null。
這種作法的思想是：
- 若是當前的score跟上一行score（@lastscore）相等，則@ranking不增長（@ranking := @ranking）;
- 不然就 @lastscore := tmp.score （這一句在score不爲0的時候永遠爲真），給 @lastscore 賦新值的同時，@ranking增長1（@ranking := @ranking + 1）。
可是當score爲0時，兩個when中的表達式都是False，因此什麼都不執行，致使0值的結果爲null。

針對這種狀況，能夠稍微改進一下：
```
SELECT tmp.score, 
       @ranking := case
          when @lastscore = tmp.score then @ranking +0
          when @lastscore := tmp.score then @ranking +1
          else @ranking := @ranking + 1
       end as 'rank'
FROM (select * from scores order by score desc) tmp,
	 (select @ranking := 0, @lastscore := null) r;
```
- 第一點是在第一個when處增長了 +0 ，進行類型轉換
- 第二點是增長了 else @ranking := @ranking + 1 ，保證出現0值的時候，仍然能夠進行排名。
這樣的寫法是能夠經過leetcode的全部樣例的。

使用聯結模擬窗口函數

SET @currank := 0;
Select os.id, r.Score, r.rank
From Scores os 
LEFT JOIN (SELECT *, (@currank := @currank + 1) As 'rank'
           From (Select *
                 	From Scores
                 	Group BY Score
                 	ORDER BY score DESC
                 ) AS ra
           ) AS r
ON os.score = r.score
ORDER BY r.score DESC;

這種查詢其實能夠看作兩步，第一步是使用Group BY分組，進行了一個無重複值的排名（其實就是第一種狀況），以後再把這個排名表Left Join到原始的表中，而後對組合表在進行一次排名。

3. 一樣的分數相同的名次，且排名不連續

這種狀況應該是最符合現實中分數排名的。排名結果以下：

id	score	rank
7	20	1
6	18	2
5	17	3
2	15	4
3	15	4
4	15	4
1	0	7

使用窗口函數rank（）

SELECT id, score, rank() over (order by score desc) as 'rank'
FROM Scores;

使用變量模擬窗口函數

SELECT tmp2.id, tmp2.score, tmp2.ranking AS 'rank'
FROM (SELECT tmp.*,
             @rownum := @rownum+1 AS rownum,
             @ranking := case
                when @lastscore = tmp.score then @ranking + 0
                when @lastscore := tmp.score then @rownum + 0
                else @rownum + 0
             end as ranking
      FROM (select * from scores order by score desc) tmp,
           (select @rownum := 0, @lastscore := null, @ranking := 0) r
      ) AS tmp2

這裏的作法其實至關於第一種狀況和第二種狀況的結合，用兩個變量分別存儲排名和當前的行數。