MySQL-开发实践

关键词（Key Words）

• MySQL 综合实践
• 三表联查 inner join
• 聚合查询avg,sum,Group by
• 排序order by
• 查询格式化cast...as… , round
• 条件判断case...when...

开发环境

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

问题场景描述

在掘金，有一位朋友@Horizon757分享了一份这样的SQL的训练题，借用此题进行MySQL实践：

参考答案

先说答案，再请耐心细看下面的解题思路。

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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解题思路

1. 进入MySQL数据库

mysql -h localhost -u root -p
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2. 定义数据库及数据表（DDL）

• 新建一个数据库；

  create database school;
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• 新建三个数据表t_student , t_course , t_grade

  • t_student 表中，id 做为主键，name 做为必须项，不能为空(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 做为主键，name 做为必须项，不能为空，credit 是小数用 decimal(2,1) ，默认值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;
    复制代码

  • t_grade 表中，sid 与 cid 做为t_grade 表的联合主键，确保一位学生在一个课程中只能有一个成绩；同时，sid 做为 t_student 的外键，cid做为 t_course 的外键，二者在个人理解中他们的限制条件 on delete 须要有些不一样，当删除一位学生时，他的成绩级联一块儿被删除是很好的；可是想要删除一门课程时，假如这门课程已经学生选修这门课而且得到了成绩，在删除时就必须作出限制，提示不能删除该门课程；grade的分数看起来

    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;
    复制代码

3. 插入数据（DML）

• 从 t_student 表中插入信息:

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

  insert into t_course (course,credit) values ('A',4.0),('B',3.0),('C',2.0);
  复制代码

• 从 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);
  复制代码

  这里插入完以后，就是题图中的数据表所呈现的信息了；

  联合查询下，下面是咱们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;
  复制代码

  

4. 查询数据（DML）

用一条 SQL 查询各位学生的平均学分绩点（四舍五入精确两位小数），并从高到低排序：

• 首先咱们看看绩点是如何计算的：绩点=分数/10-5，而且小于60分，绩点为0，使用case...when...，SQL 语句表示就是：

  select 
  	sid,
  	case 
  		when grade < 60 then 0 
  		else grade/10-5 end 
  	as gpa 
  from t_grade;
  复制代码

  

• 再看看使用 SQL 怎么样一步步查询出平均绩点：

  平均绩点=（课程学分1绩点+课程学分2绩点+...+课程学分n绩点）/（课程学分1+课程学分2+...+课程学分n绩点）

  • 计算每一个学生的平均绩点，因此要按照学生进行分组, 即 group by sid；

  • 这里须要提到 group by sid 使用的时候呈现数据的方式，若是在不使用聚合函数的时候，单单使用 group by sid 时，对比上一个图咱们能够发现，查询的数据是显示每一位同窗第一条记录在数据表中的数据，而且多几位小数点：

    select 
    	sid,
    	case 
    		when grade < 60 then 0 
    		else grade/10-5 end 
    	as gpa 
    from t_grade 
    group by sid;
    复制代码

    

  • 若是按照最简单的求每个同窗全部成绩的平均值，那就很简单，但这不是最终答案：

    select 
    	sid,
    	avg(case 
            when grade < 60 then 0 
            else grade/10-5 end) 
        as gpa 
    from t_grade group by sid;
    复制代码

    

    在这里我发现结合使用 group by 就能够实现遍历计算的效果；

  • 我试着利用 group by 求出每一个同窗所修课程的总学分 ，发现可行！

    select 
    	sid,
    	sum(credit) 
    from t_grade a 
    left join t_course b on a.cid = b.id 
    group by sid order by sid ;
    复制代码

    

  • 我试着利用 sum 和 group by 求出 （课程学分1绩点+课程学分2绩点+...+课程学分n*绩点），发现也可行！！

    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;
    复制代码

    

  • 接着顺利求出平均绩点：

    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;
    复制代码

    

    与在Excel验证的结果相符：

    

  • 接着利用cast...as..将平均绩点四舍五入，小数点精确到两位数，利用order by从高到低排序：

    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;
    复制代码

    

  • 在这里遇到小问题，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。

    

  • 还有四舍五入还有一种方式就是使用round

    复制代码

  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;

  复制代码

六、优化

根据@Horizon757 老师提供的建议，将主表改成t_student，将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)
复制代码

以上我探索出来的参考答案，可能有一些优化的地方我没有想到，但愿和你们交流。接下来继续学习join优化器的知识，但愿能够和你们分享一些查询优化的笔记。

很是感谢@Horizon757老师对个人耐心指导。

——57EN写于2018年12月28号，修改于2019年2月13日。