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深入解析力扣183题:从不订购的客户(LEFT JOIN与子查询方法详解)

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在本篇文章中,我们将详细解读力扣第183题“从不订购的客户”。通过学习本篇文章,读者将掌握如何使用SQL语句来解决这一问题,并了解相关的复杂度分析和模拟面试问答。每种方法都将配以详细的解释,以便于理解。

问题描述

力扣第183题“从不订购的客户”描述如下:

某网站包含两个表,Customers 表和 Orders 表。编写一个 SQL 查询,找出所有从不订购任何商品的客户。

表:Customers

+----+-------+
| Id | Name  |
+----+-------+
| 1  | Joe   |
| 2  | Henry |
| 3  | Sam   |
| 4  | Max   |
+----+-------+

表:Orders

+----+------------+
| Id | CustomerId |
+----+------------+
| 1  | 3          |
| 2  | 1          |
+----+------------+

例如,根据上述给定的 Customers 表和 Orders 表,你的查询应返回:

+-----------+
| Customers |
+-----------+
| Henry     |
| Max       |
+-----------+

解题思路

方法一:使用 LEFT JOIN
  1. 初步分析

    • 使用 LEFT JOIN 将 Customers 表和 Orders 表连接起来,找出没有对应订单记录的客户。
  2. SQL 查询

    • 使用 LEFT JOIN 连接两个表。
    • 在 WHERE 子句中筛选出订单表中 CustomerId 为 NULL 的记录。
SQL 查询实现
SELECT Name AS Customers
FROM Customers
LEFT JOIN Orders
ON Customers.Id = Orders.CustomerId
WHERE Orders.CustomerId IS NULL;
方法二:使用子查询
  1. 初步分析

    • 使用子查询找出所有有订单记录的客户,然后在主查询中筛选出不在子查询结果中的客户。
  2. SQL 查询

    • 使用子查询找出有订单记录的客户。
    • 在主查询中筛选出不在子查询结果中的客户。
SQL 查询实现
SELECT Name AS Customers
FROM Customers
WHERE Id NOT IN (SELECT CustomerId FROM Orders);

复杂度分析

  • 时间复杂度
    • 使用 LEFT JOIN:时间复杂度取决于数据库的实现和索引情况,一般为 O(n + m),其中 n 是 Customers 表的行数,m 是 Orders 表的行数。
    • 使用子查询:时间复杂度取决于数据库的实现和索引情况,一般为 O(n + m)。
  • 空间复杂度:取决于结果集的大小和临时表的使用情况。

模拟面试问答

问题 1:你能描述一下如何解决这个问题的思路吗?

回答:我们需要查找 Customers 表中所有从未订购任何商品的客户。可以通过两种方法来解决这个问题:一种是使用 LEFT JOIN,将 Customers 表和 Orders 表连接起来,找出没有对应订单记录的客户;另一种是使用子查询,找出所有有订单记录的客户,然后在主查询中筛选出不在子查询结果中的客户。

问题 2:为什么选择使用 LEFT JOIN 来解决这个问题?

回答:使用 LEFT JOIN 可以方便地在同一个查询中连接两个表,并筛选出没有对应记录的客户。通过 LEFT JOIN,可以将 Customers 表和 Orders 表连接起来,在 WHERE 子句中筛选出订单表中 CustomerId 为 NULL 的记录,即从未订购任何商品的客户。

问题 3:你的 SQL 查询的时间复杂度和空间复杂度是多少?

回答:使用 LEFT JOIN 和子查询的方法,时间复杂度都取决于数据库的实现和索引情况,一般为 O(n + m),其中 n 是 Customers 表的行数,m 是 Orders 表的行数。空间复杂度取决于结果集的大小和临时表的使用情况。

问题 4:在代码中如何处理没有订单记录的情况?

回答:如果没有订单记录,LEFT JOIN 的结果中 Orders.CustomerId 将为 NULL。通过在 WHERE 子句中筛选 Orders.CustomerId IS NULL,可以确保查询结果只包含没有订单记录的客户。

问题 5:你能解释一下 LEFT JOIN 和子查询的工作原理吗?

回答:LEFT JOIN 是一种连接操作,用于在两个表中查找相关记录。即使右表中没有匹配的记录,左表的所有记录都会包含在结果集中。子查询是在一个查询中嵌套另一个查询,子查询的结果用于主查询的条件筛选。通过这两种方法,可以分别筛选出没有订单记录的客户。

问题 6:在代码中如何确保返回的结果是正确的?

回答:通过使用 LEFT JOIN,将 Customers 表和 Orders 表连接起来,找出没有对应订单记录的客户。在 WHERE 子句中筛选 Orders.CustomerId IS NULL,确保返回的结果是正确的

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