SQL经典面试题 - 行列转换

在我们的实际工作中，为了研发出功能完整、系统健壮的软件，需要我们测试人员想法设法的去挑出软件的问题，所以很多公司对测试人员的要求甚至高于开发人员，而通过SQL语句的编写，测试人员可以去进行数据查询、数据正确性完整性验证、构造测试数据、或者行破坏测试或压力测试。因此，作为一个测试人员，掌握SQL的重要性就不言而喻了。在我们的面试过程中，会碰到各种数据库或者编写SQL的面试题。
来看下面这道难倒众生的经典面试题
面试题：行列转换
柠檬班第30期学生要毕业了，他们Linux、MySQL、Java成绩保存在数据表 tb_lemon_grade中，表中字段id，student_name，course，score分别表示成绩id，学生姓名，课程名称，课程成绩，表中数据表1所示。请写出一条SQL，将表1的数据变成表2的形式
id    学生姓名    课程名称    课程成绩
1    张三     Linux       85
2    张三         MySQL       92
3    张三         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
学生姓名    Linux    MySQL    Java
张三          85      92     87
李四          96      89     100
王五          91      83     98
表2
一：创建表
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：初始化数据
INSERT INTO tb_lemon_grade (student_name, course, score) VALUES
("张三", "Linux", 85),
("张三", "MySQL", 92),
("张三", "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：首先我们查询出所有数据,这个结果和我们的图1是一样的
select * from  tb_lemon_grade;

四：使用常量列输出我们的目标结构
可以看到结果已经和我们的图二非常接近了

五：使用IF函数，替换我们的常量列，将成绩赋值到对应行的对应列
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;
运行SQL，结果如下所示：

六：我们来分析这个结果集，
在原始结构中，每一行表示了某个同学某一个科的成绩，以第一行为例，第一行是张三同学Linux的成绩，所以我们结果集中Linux有成绩为85，而其他两列MySQL和Java作为常量列，成绩为0。
再分析每个同学的成绩的所有行，如下图所示，每个方块内包含行中，就有该同学这门课程的成绩，并且该方块内其余行的成绩值为0。因此，不难想到，我们可以使用分组，通过分组提取出每科的成绩

七：分组，使用MAX函数取出最大值
（因为其中只有一行成绩为真实成绩，其他行值为0，所以最大值就是真实成绩）
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：也可以分组后，对每行数据进行求和，使用SUM函数，语句和结果如下：
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语句可以达到效果，那使用CASE语句也是同样的效果
分组，使用MAX聚合函数
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;
结果如下图所示：

使用SUM，结果如下图所示
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;

总结：
通过上面一步一步的分解，我们就完成了一个行转列的SQL语句编写，现在问题又来了，这种方式虽然能达到效果，但是如果课程多了，比如还有英语、数学、物理等等课程，是不是写起来就笔记麻烦了？有没有动态的方式，不管有多少课程，通过SQL就能一步到位呢？大家可以去尝试下，