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2021
03-19

你了解十個高級 SQL 概念嗎?編程書籍入門必備技能




隨著數(shù)據(jù)量持續(xù)增長,對合格數(shù)據(jù)專業(yè)人員的需求也會增長。具體而言,對SQL流利的專業(yè)人士的需求日益增長,而不僅僅是在初級層面。因此,掌握編程書籍入門必備技能,成為首選,Stratascratch的創(chuàng)始人Nathan Rosidi以及我覺得我認(rèn)為10個最重要和相關(guān)的中級到高級SQL概念。


那個說,我們走了!


1.常見表表達(dá)式(CTEs)

如果您想要查詢子查詢,那就是CTEs施展身手的時候 - CTEs基本上創(chuàng)建了一個臨時表。

使用常用表表達(dá)式(CTEs)是模塊化和分解代碼的好方法,與您將文章分解為幾個段落的方式相同。

請在Where子句中使用子查詢進(jìn)行以下查詢。

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")

這似乎似乎難以理解,但如果在查詢中有許多子查詢,那么怎么樣?這就是CTEs發(fā)揮作用的地方。

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)

現(xiàn)在很清楚,Where子句是在多倫多的名稱中過濾。如果您注意到,CTE很有用,因為您可以將代碼分解為較小的塊,但它們也很有用,因為它允許您為每個CTE分配變量名稱(即toronto_ppl和avg_female_salary)

同樣,CTEs允許您完成更高級的技術(shù),如創(chuàng)建遞歸表。


2.遞歸CTEs.

遞歸CTE是引用自己的CTE,就像Python中的遞歸函數(shù)一樣。遞歸CTE尤其有用,它涉及查詢組織結(jié)構(gòu)圖,文件系統(tǒng),網(wǎng)頁之間的鏈接圖等的分層數(shù)據(jù),尤其有用。

遞歸CTE有3個部分:

  • 錨構(gòu)件:返回CTE的基本結(jié)果的初始查詢

  • 遞歸成員:引用CTE的遞歸查詢。這是所有與錨構(gòu)件的聯(lián)盟

  • 停止遞歸構(gòu)件的終止條件

以下是獲取每個員工ID的管理器ID的遞歸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.臨時函數(shù)

如果您想了解有關(guān)臨時函數(shù)的更多信息,請檢查此項,但知道如何編寫臨時功能是重要的原因:

  • 它允許您將代碼的塊分解為較小的代碼塊
  • 它適用于寫入清潔代碼
  • 它可以防止重復(fù),并允許您重用類似于使用Python中的函數(shù)的代碼。

考慮以下示例:

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,您可以利用臨時函數(shù)來捕獲案例子句。

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

通過臨時函數(shù),查詢本身更簡單,更可讀,您可以重復(fù)使用資歷函數(shù)!


4.使用CASE WHEN樞轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)

您很可能會看到許多要求在陳述時使用CASE WHEN的問題,這只是因為它是一種多功能的概念。如果要根據(jù)其他變量分配某個值或類,則允許您編寫復(fù)雜的條件語句。

較少眾所周知,它還允許您樞轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。例如,如果您有一個月列,并且您希望為每個月創(chuàng)建一個單個列,則可以使用語句追溯數(shù)據(jù)的情況。

示例問題:編寫SQL查詢以重新格式化表,以便每個月有一個收入列。

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

除了幾乎不相同的操作。它們都用來比較兩個查詢/表之間的行。所說,這兩個人之間存在微妙的細(xì)微差別。

首先,除了過濾刪除重復(fù)并返回不同的行與不在中的不同行。

同樣,除了在查詢/表中相同數(shù)量的列,其中不再與每個查詢/表比較單個列。


6.自聯(lián)結(jié)

一個SQL表自行連接自己。你可能會認(rèn)為沒有用,但你會感到驚訝的是這是多么常見。在許多現(xiàn)實(shí)生活中,數(shù)據(jù)存儲在一個大型表中而不是許多較小的表中。在這種情況下,可能需要自我連接來解決獨(dú)特的問題。

讓我們來看看一個例子。

示例問題:給定下面的員工表,寫出一個SQL查詢,了解員工的工資,這些員工比其管理人員工資更多。對于上表來說,Joe是唯一一個比他的經(jīng)理工資更多的員工。

+----+-------+--------+-----------+   | 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

它是一個非常常見的應(yīng)用,對行和價值進(jìn)行排名。以下是公司經(jīng)常使用排名的一些例子:

  • 按購物,利潤等數(shù)量排名最高值的客戶

  • 排名銷售數(shù)量的頂級產(chǎn)品

  • 以最大的銷售排名頂級國家

  • 排名在觀看的分鐘數(shù),不同觀眾的數(shù)量等觀看的頂級視頻。

在SQL中,您可以使用幾種方式將“等級”分配給行,我們將使用示例進(jìn)行探索。考慮以下Query和結(jié)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()返回每行開始的唯一編號。當(dāng)存在關(guān)系時(例如,BOB vs Carrie),ROW_NUMBER()如果未定義第二條標(biāo)準(zhǔn),則任意分配數(shù)字。

Rank()返回從1開始的每行的唯一編號,除了有關(guān)系時,等級()將分配相同的數(shù)字。同樣,差距將遵循重復(fù)的等級。

dense_rank()類似于等級(),除了重復(fù)等級后沒有間隙。請注意,使用dense_rank(),Daniel排名第3,而不是第4位()。


8.計算Delta值

另一個常見應(yīng)用程序是將不同時期的值進(jìn)行比較。例如,本月和上個月的銷售之間的三角洲是什么?或者本月和本月去年這個月是什么?

在將不同時段的值進(jìn)行比較以計算Deltas時,這是Lead()和LAG()發(fā)揮作用時。

這是一些例子:

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


9.計算運(yùn)行總數(shù)

如果你知道關(guān)于row_number()和lag()/ lead(),這可能對您來說可能不會驚喜。但如果你沒有,這可能是最有用的窗口功能之一,特別是當(dāng)您想要可視化增長!

使用具有SUM()的窗口函數(shù),我們可以計算運(yùn)行總數(shù)。請參閱下面的示例:

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



10.日期時間操縱

您應(yīng)該肯定會期望某種涉及日期時間數(shù)據(jù)的SQL問題。例如,您可能需要將數(shù)據(jù)分組組或?qū)⒖勺兏袷綇腄D-MM-Yyyy轉(zhuǎn)換為簡單的月份。

您應(yīng)該知道的一些功能是:

  • 提煉

  • 日元

  • date_add,date_sub.

  • date_trunc.

示例問題:給定天氣表,寫一個SQL查詢,以查找與其上一個(昨天)日期相比的溫度較高的所有日期的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 


謝謝閱讀!

就這樣!我希望這有助于您在面試準(zhǔn)備中 - 我相信,如果您知道這10個內(nèi)部概念,那么在那里大多數(shù)SQL問題時,你會做得很好。

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