LeetCode SQL 50 题题解

该教程参考 LeetCode 官方精选的高频 SQL 50 题（基础版）进行整理。这些题目涵盖了从基础查询到进阶连接、子查询及窗口函数的各类核心考点，是应对数据库面试的极佳练习材料。

为什么刷 SQL 题很重要？

在实际工作中，数据查询是后端开发、数据分析、算法工程师等岗位的日常需求。无论是业务数据统计、用户行为分析，还是系统性能监控，都离不开 SQL。面试中考察 SQL，主要看以下几点：

1. 基础语法掌握程度：能否熟练使用 SELECT、WHERE、GROUP BY、HAVING 等基础语句
2. 多表关联能力：理解各种 JOIN 的区别，能根据业务场景选择合适的连接方式
3. 复杂查询思维：能否用子查询、窗口函数解决复杂的统计问题
4. 代码规范性：可读性、性能考量、边界情况处理

SQL 知识体系概览

核心知识点

SQL 的知识体系可以分为八个核心模块，它们从基础到高级层层递进：

难度分布

难度级别	题目数量	核心考点
简单	约 20 题	基础查询、简单 JOIN、聚合函数
中等	约 25 题	多表连接、子查询、窗口函数
困难	约 5 题	复杂窗口函数、多层嵌套子查询

SQL 执行顺序

理解 SQL 的执行顺序对于编写复杂查询至关重要。与书写顺序不同，SQL 引擎按以下顺序处理查询：

这个顺序解释了为什么在 WHERE 中不能使用 SELECT 中定义的别名（因为 WHERE 在 SELECT 之前执行），也解释了为什么聚合函数的过滤必须用 HAVING 而非 WHERE（因为 HAVING 在 GROUP BY 之后执行）。

示例理解执行顺序：

SELECT department_id, AVG(salary) AS avg_salary  -- 7. 选择列（这里可以使用别名）
FROM employees                                    -- 1. 确定数据来源
WHERE status = 'active'                          -- 4. 过滤行（这里不能用 avg_salary）
GROUP BY department_id                           -- 5. 分组
HAVING AVG(salary) > 10000                       -- 6. 分组后过滤（这里可以用聚合函数）
ORDER BY avg_salary DESC                         -- 9. 排序（这里可以用别名）
LIMIT 5;                                         -- 10. 限制结果

学习路径建议

第一阶段：夯实基础

先掌握最基本的查询语法，这是所有复杂查询的基石：

1. SELECT 语句：理解列选择、别名、去重
2. WHERE 条件：熟练使用各种比较和逻辑运算符
3. ORDER BY 排序：单字段、多字段排序
4. 聚合函数：COUNT、SUM、AVG、MAX、MIN

练习重点：select.md 和 aggregate-functions.md 中的题目

第二阶段：掌握连接

JOIN 是 SQL 的灵魂，理解连接的本质是理解"表间关系"：

1. INNER JOIN：只返回两表都有匹配的行
2. LEFT JOIN：左表全保留，右表无匹配则为 NULL
3. 自连接：同一表自己连接自己，常用于层级数据
4. 连接条件：理解 ON 子句的作用

关键理解：LEFT JOIN ... WHERE right.id IS NULL 是找出"在左表但不在右表"的经典模式

练习重点：joins.md 中的题目

第三阶段：分组与聚合

分组是数据统计的核心：

1. GROUP BY 原理：将数据分成多个"桶"，每个桶进行聚合计算
2. HAVING vs WHERE：
   • WHERE 在分组前过滤（行级过滤）
   • HAVING 在分组后过滤（组级过滤）
3. 条件聚合：SUM(IF(condition, value, 0)) 或 SUM(condition)（MySQL 特有）

练习重点：sorting-and-grouping.md 和 aggregate-functions.md

第四阶段：子查询与窗口函数

这是从"会写 SQL"到"精通 SQL"的分水岭：

1. 子查询位置：

   • SELECT 子句：标量子查询
   • FROM 子句：派生表
   • WHERE 子句：IN、EXISTS、比较运算

2. 窗口函数（面试高频）：

   • ROW_NUMBER()：连续编号，无并列
   • RANK()：并列跳号
   • DENSE_RANK()：并列不跳号
   • LAG() / LEAD()：获取前后行的值

窗口函数核心语法：

函数名() OVER (
    PARTITION BY 分组列    -- 可选，类似 GROUP BY
    ORDER BY 排序列        -- 排序规则
    ROWS BETWEEN ...       -- 可选，窗口范围
)

练习重点：subqueries.md 和 advanced-select-and-joins.md

常见易错点

1. NULL 值处理

-- 错误：使用 = 判断 NULL
WHERE bonus = NULL      -- 永远不成立

-- 正确：使用 IS NULL
WHERE bonus IS NULL

-- NULL 参与运算结果也是 NULL
SELECT NULL + 1;        -- 结果是 NULL

-- 使用 IFNULL 或 COALESCE 处理
SELECT IFNULL(bonus, 0);
SELECT COALESCE(phone, mobile, 'N/A');

2. WHERE vs HAVING

-- 错误：在 WHERE 中使用聚合函数
SELECT department, COUNT(*) 
FROM employees 
WHERE COUNT(*) > 5      -- 报错！
GROUP BY department;

-- 正确：使用 HAVING
SELECT department, COUNT(*) 
FROM employees 
GROUP BY department
HAVING COUNT(*) > 5;

3. JOIN 条件遗漏

-- 错误：忘记连接条件，产生笛卡尔积
SELECT * FROM orders, customers;  -- 结果行数 = orders × customers

-- 正确：添加连接条件
SELECT * FROM orders o
JOIN customers c ON o.customer_id = c.id;

4. 排名函数混淆

函数	相同值	示例结果
ROW_NUMBER()	不同编号	1, 2, 3, 4, 5
RANK()	相同编号，跳号	1, 2, 2, 4, 5
DENSE_RANK()	相同编号，不跳号	1, 2, 2, 3, 4

选择建议：

• 需要唯一编号：用 ROW_NUMBER()
• 需要真实排名（有空缺）：用 RANK()
• 需要连续排名（无空缺）：用 DENSE_RANK()

学习建议

1. 先理解再动手：每道题先思考解题思路，再写代码
2. 多解法对比：同一道题尝试用子查询、JOIN、窗口函数等不同方式实现
3. 关注性能：了解索引、避免全表扫描
4. 总结归纳：按题型整理解题模板

教程目录

1. 基础查询 (Select)

• 查询 - [1757, 584, 595, 1148, 1683]

2. 连接查询 (Joins)

• 连接 - [1378, 1068, 1581, 197, 1661, 577, 1280, 570, 1934]

3. 聚合与分组 (Aggregate Functions)

• 聚合函数 - [620, 1251, 1075, 1633, 1211, 1193, 1174, 550]
• 排序和分组 - [2356, 1141, 1084, 596, 1729, 619, 1045]

4. 进阶查询

• 高级查询和连接 - [1731, 1789, 610, 180, 1164, 1204, 1907]
• 子查询 - [1978, 626, 1341, 1321, 602, 585, 601] (注：部分题目包含 部门工资前三高)

5. 窗口函数（面试高频）

• 窗口函数详解 - 排名函数、偏移函数、聚合窗口、窗口帧详解

6. 综合技巧

• 高级字符串函数 / 正则表达式 / 子句 - [1667, 1527, 196, 176, 1484, 1327, 1517]

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学习建议

1. 掌握基础语法：理解 WHERE vs HAVING, JOIN 的各种类型（INNER, LEFT, RIGHT, FULL）。
2. 窗口函数：大部分中等及以上难度的题目（如“部门工资前三高”）可以使用窗口函数 RANK(), DENSE_RANK(), ROW_NUMBER() 极大地简化逻辑。
3. 分逻辑处理：复杂的 SQL 建议先写子查询理清中间逻辑，再进行外层组装。