MySQL-開發實踐

關鍵詞（Key Words）

• MySQL 綜合實踐
• 三表聯查 inner join
• 聚合查詢avg,sum,Group by
• 排序order by
• 查詢格式化cast...as… , round
• 條件判斷case...when...

開發環境

• 系 統：CentOS Linux release 7.5.1804 (Core)
• MySQL版本：MySQL 5.6

問題場景描述

在掘金，有一位朋友@Horizon757分享了一份這樣的SQL的訓練題，借用此題進行MySQL實踐：

參考答案

先說答案，再請耐心細看下面的解題思路。

select 
	name,
	cast(sum(credit*(case 
         when grade < 60 then 0 
         else grade/10-5 end))/sum(credit) 
         as decimal(3,2) ) 
     as avg_gpa 
from t_student a 
inner join t_grade b on  a.id = b.sid 
inner join t_course c on b.cid = c.id 
group by sid 
order by avg_gpa desc;
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或者

select 
	name,
	round(sum(credit*(case 
         when grade < 60 then 0 
         else grade/10-5 end))/sum(credit) 
         ,2 ) 
     as avg_gpa 
from t_student a 
inner join t_grade b on  a.id = b.sid 
inner join t_course c on b.cid = c.id 
group by sid 
order by avg_gpa desc;
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解題思路

1. 進入MySQL數據庫

mysql -h localhost -u root -p
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2. 定義數據庫及數據表（DDL）

• 新建一個數據庫；

  create database school;
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• 新建三個數據表t_student , t_course , t_grade

  • t_student 表中，id 做爲主鍵，name 做爲必須項，不能爲空(not null)；

    create table t_student (
        id(11) int not null auto_increment primary key,
        name varchar(10) not null
    ) engine=InnoDB default charset=utf8;
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  • t_course 表中，id 做爲主鍵，name 做爲必須項，不能爲空，credit 是小數用 decimal(2,1) ，默認值0.0；

    create table t_course (
        id int(11) not null auto_increment primary key,
        course varchar(5) not null,
        credit decimal(2,1) default 0.0 
    ) engine=InnoDB default charset=utf8;
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  • t_grade 表中，sid 與 cid 做爲t_grade 表的聯合主鍵，確保一位學生在一個課程中只能有一個成績；同時，sid 做爲 t_student 的外鍵，cid做爲 t_course 的外鍵，二者在個人理解中他們的限制條件 on delete 須要有些不一樣，當刪除一位學生時，他的成績級聯一塊兒被刪除是很好的；可是想要刪除一門課程時，假如這門課程已經學生選修這門課而且得到了成績，在刪除時就必須作出限制，提示不能刪除該門課程；grade的分數看起來

    create table t_grade (
        sid int(11) not null,
        cid int(11) not null,
        grade int(2) default 0,primary key (sid,cid), 
        foreign key (sid) references t_student(id) 
        on update cascade on delete cascade,
        foreign key (cid) references t_course(id) 
        on update cascade on delete restrict
    ) engine=InnoDB default charset=utf8;
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3. 插入數據（DML）

• 從 t_student 表中插入信息:

  insert into t_student (name) values ('S1'),('S2'),('S3');
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• 從 t_course 表中插入信息:

  insert into t_course (course,credit) values ('A',4.0),('B',3.0),('C',2.0);
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• 從 t_grade 表中插入信息:

  insert into t_grade (sid,cid,grade) values (1,1,95),(1,2,90) ,(1,3,85),(2,1,85),(2,2,97),(2,3,90),(3,1,60),(3,2,50),(3,3,59);
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  這裏插入完以後，就是題圖中的數據表所呈現的信息了；

  聯合查詢下，下面是咱們此次所要用到全部基本信息：

  select 
  	name,course,credit,grade 
  from t_grade a 
  left join t_student b on a.sid = b.id
  left join t_course c on a.cid = c.id;
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4. 查詢數據（DML）

用一條 SQL 查詢各位學生的平均學分績點（四捨五入精確兩位小數），並從高到低排序：

• 首先咱們看看績點是如何計算的：績點=分數/10-5，而且小於60分，績點爲0，使用case...when...，SQL 語句表示就是：

  select 
  	sid,
  	case 
  		when grade < 60 then 0 
  		else grade/10-5 end 
  	as gpa 
  from t_grade;
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• 再看看使用 SQL 怎麼樣一步步查詢出平均績點：

  平均績點=（課程學分1績點+課程學分2績點+...+課程學分n績點）/（課程學分1+課程學分2+...+課程學分n績點）

  • 計算每一個學生的平均績點，因此要按照學生進行分組, 即 group by sid；

  • 這裏須要提到 group by sid 使用的時候呈現數據的方式，若是在不使用聚合函數的時候，單單使用 group by sid 時，對比上一個圖咱們能夠發現，查詢的數據是顯示每一位同窗第一條記錄在數據表中的數據，而且多幾位小數點：

    select 
    	sid,
    	case 
    		when grade < 60 then 0 
    		else grade/10-5 end 
    	as gpa 
    from t_grade 
    group by sid;
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  • 若是按照最簡單的求每個同窗全部成績的平均值，那就很簡單，但這不是最終答案：

    select 
    	sid,
    	avg(case 
            when grade < 60 then 0 
            else grade/10-5 end) 
        as gpa 
    from t_grade group by sid;
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    在這裏我發現結合使用 group by 就能夠實現遍歷計算的效果；

  • 我試着利用 group by 求出每一個同窗所修課程的總學分 ，發現可行！

    select 
    	sid,
    	sum(credit) 
    from t_grade a 
    left join t_course b on a.cid = b.id 
    group by sid order by sid ;
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  • 我試着利用 sum 和 group by 求出 （課程學分1績點+課程學分2績點+...+課程學分n*績點），發現也可行！！

    select 
    	sid,
    	sum(credit*(case 
            when grade < 60 then 0 
            else grade/10-5 end)) 
        as gpa 
    from t_grade a 
    left join t_course b on a.cid = b.id 
    group by sid;
    複製代碼

    

  • 接着順利求出平均績點：

    select 
    	sid,
    	sum(credit*(case 
            when grade < 60 then 0 
            else grade/10-5 end))/sum(credit) 
        as gpa 
    from t_grade a 
    left join t_course b on a.cid = b.id
    group by sid;
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    與在Excel驗證的結果相符：

    

  • 接着利用cast...as..將平均績點四捨五入，小數點精確到兩位數，利用order by從高到低排序：

    select 
    	name,
    	cast(sum(credit*(case 
            when grade < 60 then 0 
            else grade/10-5 end))/sum(credit) 
        	as decimal(3,2)) 
    	as avg_gpa 
    from t_grade a 
    left join t_course b on a.cid = b.id 
    left join t_student c on a.sid = c.id 
    group by sid 
    order by avg_gpa desc;
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  • 在這裏遇到小問題，cast(exp as decimal(3,2)) is ok , but cast(exp as float(3,2)) and cast(exp as float) is failed，多是float 不能在cast中使用。

    

  • 還有四捨五入還有一種方式就是使用round

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  select name, round(sum(credit*(case when grade < 60 then 0 else grade/10-5 end))/sum(credit) ,2 ) as avg_gpa from t_student a inner join t_grade b on a.id = b.sid inner join t_course c on b.cid = c.id group by sid order by avg_gpa desc;

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六、優化

根據@Horizon757 老師提供的建議，將主表改成t_student，將left join 改成 inner join 提升效率

```mysql
select 
	name,
	cast(sum(credit*(case 
         when grade < 60 then 0 
         else grade/10-5 end))/sum(credit) 
         as decimal(3,2) ) 
     as avg_gpa 
from t_student a 
inner join t_grade b on  a.id = b.sid 
inner join t_course c on b.cid = c.id 
group by sid 
order by avg_gpa desc;
```

![img](https://user-gold-cdn.xitu.io/2019/2/13/168e62c2b63b1c2e?w=610&h=239&f=png&s=20384)
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以上我探索出來的參考答案，可能有一些優化的地方我沒有想到，但願和你們交流。接下來繼續學習join優化器的知識，但願能夠和你們分享一些查詢優化的筆記。

很是感謝@Horizon757老師對個人耐心指導。

——57EN寫於2018年12月28號，修改於2019年2月13日。