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