MySQL换座位

傷城~ 2023-10-06 19:00 75阅读 0赞

#### MySQL换座位 ####

*  SQL架构
 *  题目描述
 *  题解
 *   *  方法一：使用 CASE
     *  方法二：使用位操作和 COALESCE()
 *  知识点
 *   *  coalesce 函数返回其参数中第一个非空表达式
     *  ^ 按位异或

## SQL架构 ##

Create table If Not Exists seat(id int, student varchar(255));
    
    insert into seat (id, student) values ('1', 'Abbot');
    insert into seat (id, student) values ('2', 'Doris');
    insert into seat (id, student) values ('3', 'Emerson');
    insert into seat (id, student) values ('4', 'Green');
    insert into seat (id, student) values ('5', 'Jeames');
    
    mysql> SELECT * FROM `seat` LIMIT 0, 1000;
    +------+---------+
    | id   | student |
    +------+---------+
    |    1 | Abbot   |
    |    2 | Doris   |
    |    3 | Emerson |
    |    4 | Green   |
    |    5 | Jeames  |
    +------+---------+
    5 rows in set (0.00 sec)

## 题目描述 ##

小美是一所中学的信息科技老师，她有一张 seat 座位表，平时用来储存学生名字和与他们相对应的座位 id。

其中纵列的 id 是连续递增的，小美想改变相邻俩学生的座位。

你能不能帮她写一个 SQL query 来输出小美想要的结果呢？

示例：

+---------+---------+
    |    id   | student |
    +---------+---------+
    |    1    | Abbot   |
    |    2    | Doris   |
    |    3    | Emerson |
    |    4    | Green   |
    |    5    | Jeames  |
    +---------+---------+

**假如数据输入的是上表，则输出结果如下：**

+---------+---------+
    |    id   | student |
    +---------+---------+
    |    1    | Doris   |
    |    2    | Abbot   |
    |    3    | Green   |
    |    4    | Emerson |
    |    5    | Jeames  |
    +---------+---------+

**注意：**

**如果学生人数是奇数，则不需要改变最后一个同学的座位。**

## 题解 ##

### 方法一：使用 CASE ###

算法

对于所有座位 id 是奇数的学生，修改其 id 为 id+1，如果最后一个座位 id 也是奇数，则最后一个座位 id 不修改。对于所有座位 id 是偶数的学生，修改其 id 为 id-1。

首先查询座位的数量。

SELECT
        COUNT(*) AS counts
    FROM
        seat

然后使用 CASE 条件和 MOD 函数修改每个学生的座位 id。

mysql> SELECT * FROM `seat` LIMIT 0, 1000;
    +------+---------+
    | id   | student |
    +------+---------+
    |    1 | Abbot   |
    |    2 | Doris   |
    |    3 | Emerson |
    |    4 | Green   |
    |    5 | Jeames  |
    +------+---------+
    5 rows in set (0.00 sec)
    在 MySQL 中求余函数 MOD(x,y) 返回 x 被 y 除后的余数，MOD() 对于带有小数部分的数值也起作用，
    它返回除法运算后的余数。
    
    SELECT
        (CASE
            WHEN MOD(id, 2) != 0 AND counts != id THEN id + 1
            WHEN MOD(id, 2) != 0 AND counts = id THEN id
            ELSE id - 1
        END) AS id,
        student
    FROM seat,
        (SELECT COUNT(*) AS counts FROM seat) AS seat_counts ORDER BY id ASC;
    +------+---------+
    | id   | student |
    +------+---------+
    |    1 | Doris   |
    |    2 | Abbot   |
    |    3 | Green   |
    |    4 | Emerson |
    |    5 | Jeames  |
    +------+---------+
    5 rows in set (0.00 sec)

### 方法二：使用位操作和 COALESCE() ###

算法

使用 (id+1)^1-1 计算交换后每个学生的座位 id。

mysql> SELECT id, (id+1)^1-1, student FROM seat;
    +------+------------+---------+
    | id   | (id+1)^1-1 | student |
    +------+------------+---------+
    |    1 |          2 | Abbot   |
    |    2 |          1 | Doris   |
    |    3 |          4 | Emerson |
    |    4 |          3 | Green   |
    |    5 |          6 | Jeames  |
    +------+------------+---------+
    5 rows in set (0.00 sec)

然后连接原来的座位表和更新 id 后的座位表。

SELECT
        *
    FROM
        seat s1
            LEFT JOIN
        seat s2 ON (s1.id+1)^1-1 = s2.id
    ORDER BY s1.id;
    
    +------+---------+------+---------+
    | id   | student | id   | student |
    +------+---------+------+---------+
    |    1 | Abbot   |    2 | Doris   |
    |    2 | Doris   |    1 | Abbot   |
    |    3 | Emerson |    4 | Green   |
    |    4 | Green   |    3 | Emerson |
    |    5 | Jeames  | NULL | NULL    |
    +------+---------+------+---------+
    5 rows in set (0.00 sec)

注：前两列来自表 s1，后两列来自表 s2。

最后输出 s1.id 和 s2.student。但是 id=5 的学生，s1.student 正确，s2.student 为 NULL。因此使用 COALESCE() 函数为最后一行记录生成正确的输出。

SELECT
        s1.id, COALESCE(s2.student, s1.student) AS student
    FROM
        seat s1
            LEFT JOIN
        seat s2 ON ((s1.id + 1) ^ 1) - 1 = s2.id
    ORDER BY s1.id;
    
    +------+---------+
    | id   | student |
    +------+---------+
    |    1 | Doris   |
    |    2 | Abbot   |
    |    3 | Green   |
    |    4 | Emerson |
    |    5 | Jeames  |
    +------+---------+
    5 rows in set (0.00 sec)

## 知识点 ##

### coalesce 函数返回其参数中第一个非空表达式 ###

COALESCE是一个函数， (expression\_1, expression\_2, …,expression\_n)依次参考各参数表达式，遇到非null值即停止并返回该值。如果所有的表达式都是空值，最终将返回一个空值。使用COALESCE在于大部分包含空值的表达式最终将返回空值。

返回其参数中第一个非空表达式

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaWd1YW5nMTAy_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
如果想将verfiy\_date为空的选出来，通常做法：

`select id from table where verify_date is null;`

也可以使用如下做法，当verify\_date值为空的时候，取过滤条件‘2020-09-06’代替

`select id from table where coalesce(verify_date,'2020-09-06')<='2020-09-07'`

查询结果

![在这里插入图片描述][3ead6193d0fc4694a79aa85579f5744a.png]

### ^ 按位异或 ###

按位异或运算

按位异或运算是数学或者计算机中运用到的数据处理的方法。

异或运算

首先异或表示当两个数的二进制表示，进行异或运算时，当前位的两个二进制表示不同则为1 ，相同则为0. 改方法被广泛用来统计一个数的1的位数。

即：  
0 ^ 0 = 0 ,  
0 ^ 1 = 1,  
1 ^ 0 = 1 ,  
1 ^ 1 = 0 ,

按位异或的3个特点：

1.） 0 ^ 0 = 0 , 0 ^ 1 = 1, 0异或任何数=任何数。  
2.）1 ^ 0 = 1 , 1 ^ 1 = 0 , 1异或任何数=任何数取反。  
3.）任何数异或自己 = 把自己置0。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaWd1YW5nMTAy_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/cc270589006343d3b2e1722d809653fa.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaWd1YW5nMTAy,size_16,color_FFFFFF,t_70
[3ead6193d0fc4694a79aa85579f5744a.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/3ead6193d0fc4694a79aa85579f5744a.png