SQL經典面試題 - 行列轉換

在我們的實際工作中，為了研發出功能完整、系統健壯的軟件，需要我們測試人員想法設法的去挑出軟件的問題，所以很多公司對測試人員的要求甚至高于開發人員，而通過SQL語句的編寫，測試人員可以去進行數據查詢、數據正確性完整性驗證、構造測試數據、或者行破壞測試或壓力測試。因此，作為一個測試人員，掌握SQL的重要性就不言而喻了。在我們的面試過程中，會碰到各種數據庫或者編寫SQL的面試題。
來看下面這道難倒眾生的經典面試題
面試題：行列轉換
檸檬班第30期學生要畢業了，他們Linux、MySQL、Java成績保存在數據表 tb_lemon_grade中，表中字段id，student_name，course，score分別表示成績id，學生姓名，課程名稱，課程成績，表中數據表1所示。請寫出一條SQL，將表1的數據變成表2的形式
id    學生姓名    課程名稱    課程成績
1    張三     Linux       85
2    張三         MySQL       92
3    張三         Java       87
4    李四       Linux       96
5    李四      MySQL       89
6    李四         Java       100
7    王五         Linux       91
8    王五         MySQL       83
9    王五        Java       98
表1
學生姓名    Linux    MySQL    Java
張三          85      92     87
李四          96      89     100
王五          91      83     98
表2
一：創建表
CREATE TABLE tb_lemon_grade (
 id INT(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
 student_name VARCHAR(20) DEFAULT NULL,
 course VARCHAR(20) DEFAULT NULL,
 score FLOAT DEFAULT '0');
二：初始化數據
INSERT INTO tb_lemon_grade (student_name, course, score) VALUES
("張三", "Linux", 85),
("張三", "MySQL", 92),
("張三", "Java", 87),
("李四", "Linux", 96),
("李四", "MySQL", 89),
("李四", "Java", 100),
("王五", "Linux", 91),
("王五", "MySQL", 83),
("王五", "Java", 98);
三：首先我們查詢出所有數據,這個結果和我們的圖1是一樣的
select * from  tb_lemon_grade;

四：使用常量列輸出我們的目標結構
可以看到結果已經和我們的圖二非常接近了

五：使用IF函數，替換我們的常量列，將成績賦值到對應行的對應列
SELECT student_name,
IF(COURSE = 'Linux',SCORE,0) 'Linux',
IF(COURSE = 'MySQL',SCORE,0) 'MySQL',
IF(COURSE = 'Java',SCORE,0) 'Java'
FROM tb_lemon_grade;
運行SQL，結果如下所示：

六：我們來分析這個結果集，
在原始結構中，每一行表示了某個同學某一個科的成績，以第一行為例，第一行是張三同學Linux的成績，所以我們結果集中Linux有成績為85，而其他兩列MySQL和Java作為常量列，成績為0。
再分析每個同學的成績的所有行，如下圖所示，每個方塊內包含行中，就有該同學這門課程的成績，并且該方塊內其余行的成績值為0。因此，不難想到，我們可以使用分組，通過分組提取出每科的成績

七：分組，使用MAX函數取出最大值
（因為其中只有一行成績為真實成績，其他行值為0，所以最大值就是真實成績）
SELECT student_name,
MAX(IF(COURSE = 'Linux',SCORE,0)) 'Linux',
MAX(IF(COURSE = 'MySQL',SCORE,0)) 'MySQL',
MAX(IF(COURSE = 'Java',SCORE,0)) 'Java'
FROM tb_lemon_grade
GROUP BY student_name;

八：也可以分組后，對每行數據進行求和，使用SUM函數，語句和結果如下：
SELECT student_name,
SUM(IF(COURSE = 'Linux',SCORE,0)) 'Linux',
SUM(IF(COURSE = 'MySQL',SCORE,0)) 'MySQL',
SUM(IF(COURSE = 'Java',SCORE,0)) 'Java'
FROM tb_lemon_grade
GROUP BY student_name;

九：既然使用IF語句可以達到效果，那使用CASE語句也是同樣的效果
分組，使用MAX聚合函數
SELECT student_name,
max(CASE COURSE when 'Linux' THEN SCORE ELSE 0 END) as 'Linux',
max(CASE COURSE when 'MySQL' THEN SCORE ELSE 0 END) as 'MySQL',
max(CASE COURSE when 'Java' THEN SCORE ELSE 0 END) as 'Java'
FROM tb_lemon_grade
GROUP BY student_name;
結果如下圖所示：

使用SUM，結果如下圖所示
SELECT student_name,
SUM(CASE COURSE when 'Linux' THEN SCORE ELSE 0 END) as 'Linux',
SUM(CASE COURSE when 'MySQL' THEN SCORE ELSE 0 END) as 'MySQL',
SUM(CASE COURSE when 'Java' THEN SCORE ELSE 0 END) as 'Java'
FROM tb_lemon_grade
GROUP BY student_name;

總結：
通過上面一步一步的分解，我們就完成了一個行轉列的SQL語句編寫，現在問題又來了，這種方式雖然能達到效果，但是如果課程多了，比如還有英語、數學、物理等等課程，是不是寫起來就筆記麻煩了？有沒有動態的方式，不管有多少課程，通過SQL就能一步到位呢？大家可以去嘗試下，