经典SQL查询问题的练习第三天

第三天 SQL 打卡题目

表结构不变：

• student(studentId, studentName)

• course(courseId, courseName, teacher)

• score(score, studentId, courseId)

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1. 查询每个老师授课的学生人数（考察：多表连接 + 聚合函数）

SELECT 
    c.teacher,
    COUNT(DISTINCT sc.studentId) AS student_count
FROM course c
LEFT JOIN score sc ON c.courseId = sc.courseId
GROUP BY c.teacher;

通俗解释：
统计每位老师教了多少学生。

• 先通过课程表连接成绩表，找到每门课的学生

• 用COUNT(DISTINCT)确保同一学生选多门课不重复计数

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2. 查询课程平均分高于教师平均授课分的课程（考察：嵌套聚合 + 子查询）

SELECT 
    c.courseName,
    AVG(sc.score) AS course_avg
FROM score sc
JOIN course c ON sc.courseId = c.courseId
GROUP BY c.courseId, c.courseName
HAVING AVG(sc.score) > (
    SELECT AVG(score)
    FROM score
    JOIN course ON score.courseId = course.courseId
    WHERE course.teacher = c.teacher  -- 同教师课程
);

通俗解释：
找出"教得比其他课好"的课程。

• 先计算该教师所有课的平均分（子查询）

• 再筛选单科平均分 > 教师平均分的课程

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3. 查询所有学生按总成绩排名的百分比（考察：窗口函数 + 百分比计算）

SELECT
    studentId,
    studentName,
    total_score,
    ROUND(PERCENT_RANK() OVER (ORDER BY total_score) * 100, 2) AS percent_rank
FROM (
    SELECT 
        s.studentId,
        s.studentName,
        SUM(sc.score) AS total_score
    FROM student s
    JOIN score sc ON s.studentId = sc.studentId
    GROUP BY s.studentId, s.studentName
) t;

通俗解释：
计算每个学生的总分在年级的百分比排名（如超过90%同学）。

• 内层：计算每个学生总分

• 外层：用PERCENT_RANK()计算百分比排名

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4. 查询选课完全相同的两两学生组合（考察：自连接 + 集合匹配）

SELECT 
    a.studentId AS student1,
    b.studentId AS student2
FROM (
    SELECT studentId, GROUP_CONCAT(courseId ORDER BY courseId) AS courses 
    FROM score 
    GROUP BY studentId
) a
JOIN (
    SELECT studentId, GROUP_CONCAT(courseId ORDER BY courseId) AS courses 
    FROM score 
    GROUP BY studentId
) b ON a.courses = b.courses AND a.studentId < b.studentId;

通俗解释：
找"课表双胞胎"（选课完全一样的学生对）。

• 用GROUP_CONCAT把每个学生的选课拼接成字符串（如"0001,0002"）

• 通过字符串匹配找到选课完全相同的学生对

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5. 查询成绩波动大于30%的学生课程记录（考察：窗口函数 + 波动计算）

SELECT 
    studentId,
    courseId,
    score,
    prev_score,
    ROUND(ABS(score - prev_score) / prev_score * 100, 2) AS change_percent
FROM (
    SELECT 
        *,
        LAG(score) OVER (PARTITION BY studentId ORDER BY courseId) AS prev_score
    FROM score
) t
WHERE prev_score IS NOT NULL 
  AND ABS(score - prev_score) / prev_score > 0.3;

通俗解释：
找出"成绩坐过山车"的记录（比上次成绩波动超30%）。

• LAG()获取同一学生前一门课成绩

• 计算当前成绩相对前次的波动百分比

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6. 优化题：如何优化多字段分组的大数据量查询？（考察：组合索引 + 最左前缀）

-- 原始查询：
SELECT teacher, courseId, AVG(score)
FROM course c
JOIN score s ON c.courseId = s.courseId
GROUP BY teacher, courseId;

参考答案：

ALTER TABLE course ADD INDEX idx_teacher_course (teacher, courseId);
ALTER TABLE score ADD INDEX idx_course (courseId);

优化原理：

1. 课程表按(teacher, courseId)建索引：

   • 直接定位教师+课程分组

2. 成绩表按courseId建索引：

   • 快速关联课程表获取教师信息

3. 避免全表扫描，分组速度提升10倍

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每日考点总结

题号	核心考点	实际应用场景
1	多表连接 + 去重计数	教师工作量统计
2	嵌套聚合比较	教学质量评估
3	百分比排名	学生成绩分布分析
4	集合匹配 + 自连接	学习兴趣群体发现
5	窗口函数 + 波动计算	成绩稳定性预警
6	复合索引设计	大数据量报表性能优化