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程序员必须清楚的 10 个高级 SQL 概念!

作者:编程学习网 时间:2023-04-07 阅读数:293 人阅读

随着数据量持续增长,对合格数据专业人员的需求也会增长。具体而言,对 SQL 流利的专业人士的需求日益增长,而不仅仅是在初级层面。
因此,Stratascratch 的创始人 Nathan Rosidi 以及我觉得我认为 10 个最重要和相关的中级到高级 SQL 概念。
那个说,我们走了!

1. 常见表表达式(CTEs)

如果您想要查询子查询,那就是 CTEs 施展身手的时候 - CTEs 基本上创建了一个临时表。
使用常用表表达式(CTEs)是模块化和分解代码的好方法,与您将文章分解为几个段落的方式相同。
请在 Where 子句中使用子查询进行以下查询。

SELECT name,
 salary FROM People WHERE NAME IN ( SELECT DISTINCT NAME FROM population WHERE country = "Canada" AND city = "Toronto" ) AND salary >= ( SELECT AVG( salary ) FROM salaries WHERE gender = "Female")

这似乎似乎难以理解,但如果在查询中有许多子查询,那么怎么样?这就是 CTEs 发挥作用的地方。

with toronto_ppl as ( SELECT DISTINCT name FROM population WHERE country = "Canada" AND city = "Toronto" )
, avg_female_salary as ( SELECT AVG(salary) as avgSalary FROM salaries WHERE gender = "Female" ) SELECT name , salary FROM People WHERE name in (SELECT DISTINCT FROM toronto_ppl) AND salary >= (SELECT avgSalary FROM avg_female_salary)

现在很清楚,Where 子句是在多伦多的名称中过滤。如果您注意到,CTE 很有用,因为您可以将代码分解为较小的块,但它们也很有用,因为它允许您为每个 CTE 分配变量名称(即 toronto_ppl 和 avg_female_salary)
同样,CTEs 允许您完成更高级的技术,如创建递归表。

2. 递归 CTEs.

递归 CTE 是引用自己的 CTE,就像 Python 中的递归函数一样。递归 CTE 尤其有用,它涉及查询组织结构图,文件系统,网页之间的链接图等的分层数据,尤其有用。
递归 CTE 有 3 个部分:

锚构件:返回CTE的基本结果的初始查询
递归成员:引用CTE的递归查询。这是所有与锚构件的联盟
停止递归构件的终止条件

以下是获取每个员工 ID 的管理器 ID 的递归 CTE 的示例:

with org_structure as ( SELECT id , manager_id FROM staff_members WHERE manager_id IS NULL UNION ALL SELECT sm.id
          , sm.manager_id FROM staff_members sm INNER JOIN org_structure os ON os.id = sm.manager_id

3. 临时函数

如果您想了解有关临时函数的更多信息,请检查此项,但知道如何编写临时功能是重要的原因:
它允许您将代码的块分解为较小的代码块
它适用于写入清洁代码
它可以防止重复,并允许您重用类似于使用 Python 中的函数的代码。
考虑以下示例:

SELECT name , CASE WHEN tenure < 1 THEN "analyst" WHEN tenure BETWEEN 1 and 3 THEN "associate" WHEN tenure BETWEEN 3 and 5 THEN "senior" WHEN tenure > 5 THEN "vp" ELSE "n/a" END AS seniority FROM employees

相反,您可以利用临时函数来捕获案例子句。

CREATE TEMPORARY FUNCTION get_seniority(tenure INT64) AS ( CASE WHEN tenure < 1 THEN "analyst" WHEN tenure BETWEEN 1 and 3 THEN "associate" WHEN tenure BETWEEN 3 and 5 THEN "senior" WHEN tenure > 5 THEN "vp" ELSE "n/a" END ); SELECT name , get_seniority(tenure) as seniority FROM employees

通过临时函数,查询本身更简单,更可读,您可以重复使用资历函数!

4. 使用 CASE WHEN 枢转数据

您很可能会看到许多要求在陈述时使用 CASE WHEN 的问题,这只是因为它是一种多功能的概念。如果要根据其他变量分配某个值或类,则允许您编写复杂的条件语句。
较少众所周知,它还允许您枢转数据。例如,如果您有一个月列,并且您希望为每个月创建一个单个列,则可以使用语句追溯数据的情况。

Initial table: +------+---------+-------+ | id | revenue | month | +------+---------+-------+ | 1 | 8000 | Jan | | 2 | 9000 | Jan | | 3 | 10000 | Feb | | 1 | 7000 | Feb | | 1 | 6000 | Mar | +------+---------+-------+ 
Result table: +------+-------------+-------------+-------------+-----+-----------+ | id | Jan_Revenue | Feb_Revenue | Mar_Revenue | ... | Dec_Revenue | +------+-------------+-------------+-------------+-----+-----------+ | 1 | 8000 | 7000 | 6000 | ... | null | | 2 | 9000 | null | null | ... | null | | 3 | null | 10000 | null | ... | null | +------+-------------+-------------+-------------+-----+-----------+

5.EXCEPT vs NOT IN

除了几乎不相同的操作。它们都用来比较两个查询 / 表之间的行。所说,这两个人之间存在微妙的细微差别。
首先,除了过滤删除重复并返回不同的行与不在中的不同行。
同样,除了在查询 / 表中相同数量的列,其中不再与每个查询 / 表比较单个列。

6. 自联结

一个 SQL 表自行连接自己。你可能会认为没有用,但你会感到惊讶的是这是多么常见。在许多现实生活中,数据存储在一个大型表中而不是许多较小的表中。在这种情况下,可能需要自我连接来解决独特的问题。

让我们来看看一个例子。
示例问题:给定下面的员工表,写出一个 SQL 查询,了解员工的工资,这些员工比其管理人员工资更多。对于上表来说,Joe 是唯一一个比他的经理工资更多的员工。

+----+-------+--------+-----------+ | Id | Name | Salary | ManagerId | +----+-------+--------+-----------+ | 1 | Joe | 70000 | 3 | | 2 | Henry | 80000 | 4 | | 3 | Sam | 60000 | NULL | | 4 | Max | 90000 | NULL | +----+-------+--------+-----------+Answer: 
SELECT a.Name as Employee FROM Employee as a JOIN Employee as b on a.ManagerID = b.Id WHERE a.Salary > b.Salary 7.Rank vs Dense Rank vs Row Number

它是一个非常常见的应用,对行和价值进行排名。以下是公司经常使用排名的一些例子:

按购物,利润等数量排名最高值的客户
排名销售数量的顶级产品
以最大的销售排名顶级国家
排名在观看的分钟数,不同观众的数量等观看的顶级视频。

在 SQL 中,您可以使用几种方式将 “等级” 分配给行,我们将使用示例进行探索。考虑以下 Query 和结果:

SELECT Name , GPA  
 , ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY GPA desc)  
 , RANK() OVER (ORDER BY GPA desc)  
 , DENSE_RANK() OVER (ORDER BY GPA desc) FROM student_grades


ROW_NUMBER()返回每行开始的唯一编号。当存在关系时(例如,BOB vs Carrie),ROW_NUMBER()如果未定义第二条标准,则任意分配数字。
Rank()返回从 1 开始的每行的唯一编号,除了有关系时,等级()将分配相同的数字。同样,差距将遵循重复的等级。
dense_rank()类似于等级(),除了重复等级后没有间隙。请注意,使用 dense_rank(),Daniel 排名第 3,而不是第 4 位()。

8. 计算 Delta 值

另一个常见应用程序是将不同时期的值进行比较。例如,本月和上个月的销售之间的三角洲是什么?或者本月和本月去年这个月是什么?
在将不同时段的值进行比较以计算 Deltas 时,这是 Lead()和 LAG()发挥作用时。
这是一些例子:

# Comparing each month's sales to last month  SELECT month , sales  
       , sales - LAG(sales, 1) OVER (ORDER BY month) FROM monthly_sales # Comparing each month's sales to the same month last year  SELECT month , sales  
       , sales - LAG(sales, 12) OVER (ORDER BY month) FROM monthly_sales

9. 计算运行总数

如果你知道关于 row_number()和 lag()/lead(),这可能对您来说可能不会惊喜。但如果你没有,这可能是最有用的窗口功能之一,特别是当您想要可视化增长!
使用具有 SUM()的窗口函数,我们可以计算运行总数。请参阅下面的示例:

SELECT Month , Revenue  
       , SUM(Revenue) OVER (ORDER BY Month) AS Cumulative FROM monthly_revenue


10. 日期时间操纵

您应该肯定会期望某种涉及日期时间数据的 SQL 问题。例如,您可能需要将数据分组组或将可变格式从 DD-MM-Yyyy 转换为简单的月份。YYYY-MM-DD 的黑锅,你要清楚。
您应该知道的一些功能是:
提炼
日元

date_add,date_sub.
date_trunc.

示例问题:给定天气表,写一个 SQL 查询,以查找与其上一个(昨天)日期相比的温度较高的所有日期的 ID。

+---------+------------------+------------------+ | Id(INT) | RecordDate(DATE) | Temperature(INT) | +---------+------------------+------------------+ | 1 | 2015-01-01 | 10 | | 2 | 2015-01-02 | 25 | | 3 | 2015-01-03 | 20 | | 4 | 2015-01-04 | 30 | +---------+------------------+------------------+Answer: 
SELECT  a.Id  FROM  Weather a,  Weather b  WHERE  a.Temperature > b.Temperature  AND DATEDIFF(a.RecordDate, b.RecordDate) = 1

谢谢阅读!

就这样!我希望这有助于您在面试准备中 - 我相信,如果您知道这 10 个内部概念,那么在那里大多数 SQL 问题时,你会做得很好。


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