### 数据库复杂查询知识点
#### 实验目的与背景
本次实验旨在通过具体操作，帮助学习者深入了解并掌握SQL Server查询分析器的使用方法，重点在于加深对SQL语言中连接查询的理解与应用。连接查询是数据库操作中非常重要的部分，它能够帮助用户整合不同表中的数据，从而满足更复杂的查询需求。
#### SQL Server查询分析器简介
SQL Server查询分析器是Microsoft SQL Server的一个集成开发环境，用于编写、调试和执行Transact-SQL语句、查询以及脚本。它是SQL Server的重要组成部分之一，广泛应用于数据库管理、维护和开发过程中。
#### 表格结构概览
根据实验内容，我们有四个主要的表格：`Student`、`Course`、`SC` 和 `Teacher`。
- **Student** 表格：包含学生的基本信息，如学号（Sno）、姓名（Sname）、性别（Ssex）、年龄（Sage）和所在系（Sdept）等。
- **Course** 表格：记录课程信息，包括课程号（Cno）、课程名（Cname）、先行课（Cpno）和学分（Ccredit）等。
- **SC** 表格：关联学生和课程的信息，包括学号（Sno）、课程号（Cno）和成绩（Grade）。
- **Teacher** 表格：记录教师信息，包括教师编号（Tno）、姓名（Tname）、性别（Tsex）、年龄（Tage）、所在系（Tdept）、职称（Ttitles）、工资（Twage）和系主任编号（Tdno）等。
#### 复杂查询示例解析
1. **求选课学生的基本情况以及他的选修情况**
- **查询语句**：
```sql
SELECT S.Sno, S.Sname, S.Ssex, S.Sage, S.Sdept, C.Cno, C.Cname, SC.Grade
FROM Student S
INNER JOIN SC ON S.Sno = SC.Sno
INNER JOIN Course C ON SC.Cno = C.Cno;
```
- **解释**：通过`INNER JOIN`操作连接三个表格，展示选课学生的基本信息及其选修的课程和成绩。
2. **求学生的学号、姓名、选修的课程号及成绩**
- **查询语句**：
```sql
SELECT S.Sno, S.Sname, SC.Cno, SC.Grade
FROM Student S
INNER JOIN SC ON S.Sno = SC.Sno;
```
- **解释**：连接`Student`和`SC`表，获取学生的学号、姓名以及他们选修的课程号和成绩。
3. **求选修课程号为1且成绩在90以上的学生学号、姓名和成绩**
- **查询语句**：
```sql
SELECT S.Sno, S.Sname, SC.Grade
FROM Student S
INNER JOIN SC ON S.Sno = SC.Sno
WHERE SC.Cno = 1 AND SC.Grade > 90;
```
- **解释**：筛选出选修了特定课程（本例中为课程号1）且成绩高于90分的学生信息。
4. **求每一门课程的间接先行课（即先行课的先行课）**
- **查询语句**：
```sql
SELECT C1.Cname AS CourseName, C2.Cname AS DirectPreRequisite, C3.Cname AS IndirectPreRequisite
FROM Course C1
LEFT JOIN Course C2 ON C1.Cpno = C2.Cno
LEFT JOIN Course C3 ON C2.Cpno = C3.Cno;
```
- **解释**：通过左外连接（`LEFT JOIN`），查找每门课程的直接先行课和间接先行课。
5. **求选修了数学课的学生的学号和姓名**
- **查询语句**：
```sql
SELECT S.Sno, S.Sname
FROM Student S
INNER JOIN SC ON S.Sno = SC.Sno
INNER JOIN Course C ON SC.Cno = C.Cno
WHERE C.Cname = '数学';
```
- **解释**：找出所有选修了数学课程的学生。
6. **求学生李勇选修的总学分**
- **查询语句**：
```sql
SELECT SUM(C.Ccredit) AS TotalCredit
FROM Student S
INNER JOIN SC ON S.Sno = SC.Sno
INNER JOIN Course C ON SC.Cno = C.Cno
WHERE S.Sname = '李勇';
```
- **解释**：计算学生“李勇”所选课程的总学分。
7. **求各学生选修的总学分**
- **查询语句**：
```sql
SELECT S.Sno, S.Sname, SUM(C.Ccredit) AS TotalCredit
FROM Student S
INNER JOIN SC ON S.Sno = SC.Sno
INNER JOIN Course C ON SC.Cno = C.Cno
GROUP BY S.Sno, S.Sname;
```
- **解释**：分组统计每位学生选修的所有课程的总学分。
8. **求课程“数据库”的平均成绩**
- **查询语句**：
```sql
SELECT AVG(SC.Grade) AS AverageGrade
FROM SC
INNER JOIN Course C ON SC.Cno = C.Cno
WHERE C.Cname = '数据库';
```
- **解释**：计算课程“数据库”的平均成绩。
9. **求计算机系学生的选课情况**
- **查询语句**：
```sql
SELECT S.Sno, S.Sname, C.Cname, SC.Grade
FROM Student S
INNER JOIN SC ON S.Sno = SC.Sno
INNER JOIN Course C ON SC.Cno = C.Cno
WHERE S.Sdept = 'CS';
```
- **解释**：筛选出计算机系学生的选课情况。
10. **求和钟灵在同一个系的老师姓名**
- **查询语句**：
```sql
SELECT T.Tname
FROM Teacher T
WHERE T.Tdept = (SELECT Tdept FROM Teacher WHERE Tname = '钟灵');
```
- **解释**：找到与教师“钟灵”同在一个系的其他教师。
11. **求吴娅所在系的教师人数**
- **查询语句**：
```sql
SELECT COUNT(*) AS TeacherCount
FROM Teacher
WHERE Tdept = (SELECT Tdept FROM Teacher WHERE Tname = '吴娅');
```
- **解释**：统计教师“吴娅”所在系的教师总数。
12. **求和王小峰同一职称的教师姓名和所在系**
- **查询语句**：
```sql
SELECT Tname, Tdept
FROM Teacher
WHERE Ttitles = (SELECT Ttitles FROM Teacher WHERE Tname = '王小峰');
```
- **解释**：列出与教师“王小峰”拥有相同职称的其他教师。
13. **求和邹佳羽工资相同的教师人数**
- **查询语句**：
```sql
SELECT COUNT(*) AS SameSalaryCount
FROM Teacher
WHERE Twage = (SELECT Twage FROM Teacher WHERE Tname = '邹佳羽');
```
- **解释**：计算与教师“邹佳羽”工资相同的教师数量。
14. **求汪明所在系教师的平均工资和最高工资**
- **查询语句**：
```sql
SELECT AVG(Twage) AS AverageSalary, MAX(Twage) AS MaxSalary
FROM Teacher
WHERE Tdept = (SELECT Tdept FROM Teacher WHERE Tname = '汪明');
```
- **解释**：找出教师“汪明”所在系的教师平均工资和最高工资。
15. **求至少选修了8个学分的学生学号**
- **查询语句**：
```sql
SELECT S.Sno
FROM Student S
INNER JOIN SC ON S.Sno = SC.Sno
INNER JOIN Course C ON SC.Cno = C.Cno
GROUP BY S.Sno
HAVING SUM(C.Ccredit) >= 8;
```
- **解释**：筛选出选修课程总学分至少为8的学生学号。
通过以上查询示例，我们可以看到SQL Server查询分析器的强大功能以及连接查询在处理复杂数据时的应用。这些示例不仅有助于理解SQL语言的基础语法，还能帮助学习者掌握如何利用SQL来解决实际问题。
