深入解析力扣178题:分数排名(DENSE_RANK详解及模拟面试问答)

关注微信公众号 数据分析螺丝钉 免费领取价值万元的python/java/商业分析/数据结构与算法学习资料

在本篇文章中,我们将详细解读力扣第178题"分数排名"。通过学习本篇文章,读者将掌握如何使用SQL语句来解决这一问题,并了解相关的复杂度分析和模拟面试问答。每种方法都将配以详细的解释,以便于理解。

问题描述

力扣第178题"分数排名"描述如下:

编写一个 SQL 查询,给分数表中的每个分数排名。按照分数从高到低进行排名。如果两个分数相同,则它们的排名相同。注意:在 SQL 中排名有多个方法,这里我们使用 DENSE_RANK。

表:Scores

plaintext 复制代码
+-------+-------+
| Id    | Score |
+-------+-------+
| 1     | 3.50  |
| 2     | 3.65  |
| 3     | 4.00  |
| 4     | 3.85  |
| 5     | 4.00  |
| 6     | 3.65  |
+-------+-------+

示例输出应为:

plaintext 复制代码
+-------+-------+--------+
| Id    | Score | Rank   |
+-------+-------+--------+
| 3     | 4.00  | 1      |
| 5     | 4.00  | 1      |
| 4     | 3.85  | 2      |
| 2     | 3.65  | 3      |
| 6     | 3.65  | 3      |
| 1     | 3.50  | 4      |
+-------+-------+--------+

解题思路

方法:使用 DENSE_RANK 函数
  1. 初步分析

    • 使用 SQL 的窗口函数 DENSE_RANK 来为分数排名。
    • 按照分数从高到低进行排名,相同分数的排名相同。
  2. SQL 查询

    • 使用 DENSE_RANK 函数按照分数排序。
    • 选择 Id, Score 和 Rank 列。
SQL 查询实现
sql 复制代码
SELECT 
    Id, 
    Score, 
    DENSE_RANK() OVER (ORDER BY Score DESC) AS Rank
FROM 
    Scores;

复杂度分析

  • 时间复杂度:取决于数据库的实现和索引情况。一般来说,使用窗口函数的时间复杂度为 O(n log n),其中 n 是表的行数。
  • 空间复杂度:取决于结果集的大小和临时表的使用情况。

模拟面试问答

问题 1:你能描述一下如何解决这个问题的思路吗?

回答 :我们需要对 Scores 表中的分数进行排名,使用 SQL 的窗口函数 DENSE_RANK 按照分数从高到低进行排名。相同分数的排名相同。通过选择 Id, Score 和 Rank 列,可以得到带有排名的结果集。

问题 2 :为什么选择使用 DENSE_RANK 函数来解决这个问题?

回答DENSE_RANK 函数可以为每个分数进行排名,并且相同分数的排名相同。它适用于需要对数据进行分组排名的情况。相比其他排名函数(如 RANKROW_NUMBER),DENSE_RANK 更适合处理相同分数的排名需求。

问题 3:你的 SQL 查询的时间复杂度和空间复杂度是多少?

回答:SQL 查询的时间复杂度取决于数据库的实现和索引情况。一般来说,使用窗口函数的时间复杂度为 O(n log n),其中 n 是表的行数。空间复杂度取决于结果集的大小和临时表的使用情况。

问题 4:在代码中如何处理相同分数的情况?

回答 :使用 DENSE_RANK 函数可以处理相同分数的情况。DENSE_RANK 函数会为相同分数赋予相同的排名,因此可以满足题目要求。

问题 5 :你能解释一下 DENSE_RANK 函数的工作原理吗?

回答DENSE_RANK 是 SQL 的窗口函数之一,用于对数据进行排名。它按照指定的排序规则对数据进行排序,并为每个数据分配一个排名。相同分数的数据会获得相同的排名,而后续排名不会有间隔。例如,如果有两个第一名,下一个排名将是第二名,而不是第三名。

问题 6:在代码中如何确保返回的结果是按分数排序的?

回答 :通过在 DENSE_RANK 函数中使用 ORDER BY Score DESC,可以确保结果是按照分数从高到低进行排序的。DENSE_RANK 函数会按照指定的排序规则对数据进行排名,确保返回的结果是按分数排序的。

问题 7:你能举例说明在面试中如何回答优化问题吗?

回答 :在面试中,如果面试官问到如何优化 SQL 查询,我会首先分析当前查询的瓶颈,如时间复杂度和空间复杂度,然后提出优化方案。例如,对于分数排名的问题,可以通过在 Score 字段上建立索引来优化查询性能。解释其原理和优势,最后提供优化后的 SQL 查询。

问题 8:如何验证 SQL 查询的正确性?

回答:通过运行 SQL 查询并查看结果集,验证返回的记录是否按照分数正确排名。可以使用多组测试数据,包括正常情况和边界情况,确保查询在各种情况下都能正确运行。例如,可以在测试数据中包含相同的分数,确保查询结果正确。

问题 9:你能解释一下分数排名的问题在实际应用中的重要性吗?

回答:分数排名的问题在数据分析和统计中非常重要。例如,在考试成绩分析中,给学生的分数进行排名可以帮助了解成绩分布和差异。在实际应用中,通过对分数进行排名,可以更好地进行数据分析和决策。

问题 10:在处理大数据集时,SQL 查询的性能如何?

回答 :SQL 查询的性能取决于数据库的实现和索引情况。在处理大数据集时,通过在 Score 字段上建立索引,可以显著提高查询性能。使用窗口函数的时间复杂度一般为 O(n log n),因此在处理大数据集时,需要考虑优化查询性能,确保查询能够高效地处理大数据集并快速返回结果。

总结

本文详细解读了力扣第178题"分数排名",通过使用 DENSE_RANK 函数高效地解决了这一问题,并提供了详细的解释和模拟面试问答。希望读者通过本文的学习,能够在力扣刷题的过程中更加得心应手。

相关推荐
nuo5342029 分钟前
The 2024 ICPC Kunming Invitational Contest
c语言·数据结构·c++·算法
luckilyil9 分钟前
Leetcode 每日一题 11. 盛最多水的容器
算法·leetcode
A.A呐40 分钟前
LeetCode 1658.将x减到0的最小操作数
算法·leetcode
hn小菜鸡41 分钟前
LeetCode 144.二叉树的前序遍历
算法·leetcode·职场和发展
rubyw1 小时前
如何选择聚类算法、回归算法、分类算法?
算法·机器学习·分类·数据挖掘·回归·聚类
编程探索者小陈1 小时前
【优先算法】专题——双指针
数据结构·算法·leetcode
夫琅禾费米线1 小时前
leetcode2650. 设计可取消函数 generator和Promise
开发语言·javascript·leetcode·ecmascript
Sunyanhui11 小时前
力扣 三数之和-15
数据结构·算法·leetcode
Mr.kanglong1 小时前
【LeetCode热题100】队列+宽搜
算法·leetcode·职场和发展
sp_fyf_20241 小时前
计算机前沿技术-人工智能算法-大语言模型-最新研究进展-2024-11-05
人工智能·深度学习·神经网络·算法·机器学习·语言模型·数据挖掘