经典SQL查询问题的练习第二天

📝 第二天SQL打卡题目

表结构不变：

`student(studentId, studentName)`
`course(courseId, courseName, teacher)`
`score(score, studentId, courseId)`

查询未选修任何课程的学生姓名（考察：NOT EXISTS / LEFT JOIN + NULL）

```sql

-- 方案1：NOT EXISTS

SELECT studentName

FROM student s

WHERE NOT EXISTS (

SELECT 1 FROM score sc WHERE sc.studentId = s.studentId

);

-- 方案2：LEFT JOIN + IS NULL

SELECT s.studentName

FROM student s

LEFT JOIN score sc ON s.studentId = sc.studentId

WHERE sc.courseId IS NULL;

```

查询每门课程成绩最高的学生姓名及分数（考察：窗口函数 RANK() / 子查询）

```sql

-- 窗口函数方案（推荐）

SELECT courseName, studentName, score

FROM (

SELECT

c.courseName,

s.studentName,

sc.score,

RANK() OVER (PARTITION BY sc.courseId ORDER BY sc.score DESC) AS rk

FROM score sc

JOIN student s ON sc.studentId = s.studentId

JOIN course c ON sc.courseId = c.courseId

) t

WHERE t.rk = 1;

```

查询所有课程平均分高于全体学生总平均分的课程名称（考察：聚合函数嵌套 + HAVING）

```sql

SELECT

c.courseName,

AVG(sc.score) AS avg_score

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 -- 全体学生总平均分

);

```

查询至少有一门课成绩超过90分的学生中，总成绩排名前5的学生（考察：子查询 + 复合条件排序）

```sql

SELECT

s.studentId,

s.studentName,

SUM(sc.score) AS total_score

FROM student s

JOIN score sc ON s.studentId = sc.studentId

WHERE s.studentId IN (

SELECT DISTINCT studentId

FROM score

WHERE score > 90 -- 至少一门课>90分

)

GROUP BY s.studentId, s.studentName

ORDER BY total_score DESC

LIMIT 5;

```

查询每个学生成绩最高的课程及对应教师（考察：关联子查询 + 多表JOIN）

```sql

SELECT

s.studentName,

c.courseName,

c.teacher,

sc.score

FROM score sc

JOIN student s ON sc.studentId = s.studentId

JOIN course c ON sc.courseId = c.courseId

WHERE sc.score = (

SELECT MAX(score)

FROM score

WHERE studentId = sc.studentId -- 关联当前学生

);

```

优化题：如何为`score`表设计索引以加速以下查询？（考察：索引设计原则）

```sql

-- 查询语句：

SELECT studentId, AVG(score)

FROM score

WHERE courseId = '0006'

GROUP BY studentId;

```

参考答案：

```sql

CREATE INDEX idx_course_student ON score(courseId, studentId, score);

```

原理：

`WHERE courseId` 作为第一条件用等值查询
`GROUP BY studentId` 需有序访问，故作为第二列
覆盖索引（包含`score`）避免回表查数据

题目一解释：

找那些"啥课都没选"的学生。想象一个班级点名册（student表），我们要找出名字从来没出现在任何课程成绩单（score表）上的学生。

方法1：用"不存在"（NOT EXISTS）逻辑，相当于问"这个学生在成绩单上完全不存在记录吗？"
方法2：用"左连接+空值"（LEFT JOIN + IS NULL），相当于把点名册和成绩单并排摊开，看哪些学生右边成绩单位置是空的

题目二解释：

找出每门课的"状元"（最高分学生）。就像学校公布的光荣榜，每科都要展示第一名学生和分数。

关键技巧：用"窗口函数"（RANK()）给每门课的学生按分数排名（类似Excel的分组排序）
最后只取每科排名第1的学生

题目三解释：

找出"学霸课程"------这些课的平均分比全校总平均分还高。就像比较每个班级平均分和年级平均分。

先算全校总平均分（子查询）
再算每门课平均分（GROUP BY课程）
最后筛选出班级平均分 > 全校平均分的课程

题目四解释：

先找出"有单科90分以上"的学生，再在这些学霸中找"总分前5名"。

第一步：用子查询筛出至少有一门90+的学生（成绩单里挑出90+的学号）
第二步：计算这些学生的总分并排名
第三步：取前5名（LIMIT 5）

题目五解释：

给每个学生找出"最拿手的科目"（最高分的课程）和任课老师。

核心思路：对每个学生，找到他的最高分记录
实现方式：关联子查询（WHERE sc.score = 该学生最高分）
最后关联课程表获取老师信息

题目六解释：

给成绩单（score表）建"快速查询通道"（索引）。

问题：要快速查某个课程（如0006）所有学生的平均分
解决方案：建三层快速通道
1. 第一层按课程ID分类（courseId）
2. 第二层按学生ID排序（studentId）
3. 第三层直接带分数值（score）避免翻原始成绩单
效果：像图书馆先按楼层→区域→书架找书，比全馆瞎找快10倍