作者：韩信子@ShowMeAI

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本篇内容基于场景面试题完成，在给定场景和数据表的前提下，有一系列的分析挖掘问题，大家可以基于SQL来完成。

场景：Danny非常喜欢日本料理，因此在 2021 年初，他决定冒险冒险，开了一家可爱的小餐厅，出售他最喜欢的 3 种食物：寿司、咖喱和拉面。这家餐厅从其几个月的运营中获取了一些非常基本的数据，但不知道如何使用他们的数据来帮助他们经营业务。

Danny 想基于收集到的数据来更深入地了解他的客户，例如他们的就餐模式、点餐花费以及他们最喜欢哪些菜等。下面你就来帮助他完成核心问题的分析吧，这里的分析基于SQL完成。

对于SQL更详尽的内容，欢迎大家查阅ShowMeAI制作的速查手册，快学快用：

编程语言速查表 | SQL 速查表

数据说明

本次的场景涉及到3个核心数据集，都已存入数据库表中：

sales
menu
members

这3张表对应的实体关系图如下所示：

表1：Sales

销售额表对应的建表与数据插入SQL语句如下：

CREATE TABLE sales (

  "customer_id" VARCHAR(1),

  "order_date" DATE,

  "product_id" INTEGER

);

INSERT INTO sales

  ("customer_id", "order_date", "product_id")

VALUES

  ('A', '2021-01-01', '1'),

  ('A', '2021-01-01', '2'),

  ('A', '2021-01-07', '2'),

  ('A', '2021-01-10', '3'),

  ('A', '2021-01-11', '3'),

  ('A', '2021-01-11', '3'),

  ('B', '2021-01-01', '2'),

  ('B', '2021-01-02', '2'),

  ('B', '2021-01-04', '1'),

  ('B', '2021-01-11', '1'),

  ('B', '2021-01-16', '3'),

  ('B', '2021-02-01', '3'),

  ('C', '2021-01-01', '3'),

  ('C', '2021-01-01', '3'),

  ('C', '2021-01-07', '3');

表2：menu

菜单表对应的建表与数据插入SQL语句如下：

CREATE TABLE menu (

  "product_id" INTEGER,

  "product_name" VARCHAR(5),

  "price" INTEGER

);

INSERT INTO menu

  ("product_id", "product_name", "price")

VALUES

  ('1', 'sushi', '10'),

  ('2', 'curry', '15'),

  ('3', 'ramen', '12');

表3：members

会员表对应的建表与数据插入SQL语句如下：

CREATE TABLE members (

  "customer_id" VARCHAR(1),

  "join_date" DATE

);

INSERT INTO members

  ("customer_id", "join_date")

VALUES

  ('A', '2021-01-07'),

  ('B', '2021-01-09');

数据分析挖掘问题

1.每位顾客在餐厅消费的总金额是多少？

这里的信息显然来源于sales和menu两张表，我们先对它们进行关联，而问题中的『每位顾客』意味着我们会基于 customer_id 进行分组统计。最后的SQL如下所示：

SELECT customer_id,

       Sum(price) AS total_sales

FROM   sales

       JOIN menu

         ON sales.product_id = menu.product_id

GROUP  BY sales.customer_id

查询结果如下：

2.每位顾客光顾了餐厅多少天？

我们知道，每位顾客每次光顾，都会生成 sales 中的相关记录，我们可以基customer_id统计客户访问餐厅的不同日期。

SELECT customer_id,

       Count(DISTINCT( order_date )) as no_of_days_customer_visited

FROM   sales

GROUP  BY customer_id

查询结果如下：

3.每位顾客购买的菜单中的第一道菜是什么？

这个问题同样会涉及到 sales 和 menu 表，我们会用到customer_id、product_name、order_date字段，按照要求，我们希望查询每个客户从菜单中购买的第 1 件商品，因此使用 rank 函数进行订单日期排序。对应的SQL如下所示：

WITH view_tab

     AS (SELECT customer_id,

                product_name,

                order_date,

                Rank()

                  OVER(

                    partition BY customer_id

                    ORDER BY order_date ) AS Ranking

         FROM   sales

                JOIN menu

                  ON sales.product_id = menu.product_id)

SELECT customer_id,

       product_name

FROM   view_tab

WHERE  ranking = 1

GROUP  BY customer_id,

          product_name

我们这里启用了临时表view_tab，选择 ranking 位1的数据对应的customer_id和product_name。

查询结果如下：

4.菜单上购买最多的菜是什么，所有顾客购买了多少次？

这里很显然是以『菜』为核心，因此我们会基于product_id进行分组，同时我们需要统计的是购买了多少次，因此需要根据count(product_id)的结果进行排序，对应的SQL如下所示：

SELECT product_name,

       Count(sales.product_id) AS most_purchsed

FROM   sales

       JOIN menu

         ON sales.product_id = menu.product_id

GROUP  BY sales.product_id

ORDER  BY most_purchsed DESC

LIMIT  1

查询结果如下：

第2小问是问所有顾客在这个最热门的菜上下单的次数，我们在上述SQL的基础上加上customer_id进行统计。

SELECT customer_id,

       product_name,

       Count(customer_id) AS purchase_count

FROM   sales

       JOIN menu

         ON sales.product_id = menu.product_id

WHERE  sales.product_id = 3

GROUP  BY customer_id

ORDER  BY purchase_count DESC

查询结果如下：

5.每位顾客最喜欢的菜品分别是什么？

在这个问题中，我们要对客户购买每种产品的次数进行排名，因此使用窗口函数 rank，按customer_id划分，按客户购买产品的次数（计数）排序。对应的SQL如下：

WITH view_tab

     AS (SELECT customer_id,

                product_name,

                Count(product_name)                    AS count_item,

                Rank()

                  OVER(

                    partition BY customer_id

                    ORDER BY Count(product_name) DESC) AS most_popular

         FROM   sales

                JOIN menu

                  ON sales.product_id = menu.product_id

         GROUP  BY customer_id,

                   product_name)

SELECT customer_id,

       product_name,

       count_item

FROM   view_tab

WHERE  most_popular = 1

查询结果如下：

6.客户成为会员后最先购买的商品是什么？

这个问题中涉及到会员信息，我们会需要所有 3 个表，我们要把它们关联起来。我们要查询客户成为会员后购买的第一件商品，因此要选出订单日期需要大于加入日期的订单。使用窗口函数通过对customer_id进行划分并按order_date 对其进行排序，可以实现对第一个购买日期进行排序。这里依旧会需要借助临时表view_tab。最终的SQL如下：

WITH view_tab

     AS (SELECT sales.customer_id,

                product_name,

                order_date,

                Rank()

                  OVER(

                    partition BY sales.customer_id

                    ORDER BY order_date) AS first_order

         FROM   sales

                JOIN menu

                  ON sales.product_id = menu.product_id

                JOIN members

                  ON sales.customer_id = members.customer_id

         WHERE  join_date <= order_date)

SELECT customer_id,

       product_name,

       order_date

FROM   view_tab

WHERE  first_order = 1

查询结果如下：

7.在客户成为会员之前最后购买的是哪件菜品？

同上一个问题，我们需要用到所有 3 个表。要查询客户在成为会员之前购买的商品，订单日期需要小于加入日期。使用窗口函数通过对customer_id进行划分并按order_date对其进行排序，对第一个购买日期进行降序排列。最终的SQL如下：

WITH rank

     AS (SELECT S.customer_id,

                M.product_name,

                Dense_rank()

                  OVER (

                    partition BY S.customer_id

                    ORDER BY S.order_date) AS Rank

         FROM   sales S

                JOIN menu M

                  ON m.product_id = s.product_id

                JOIN members Mem

                  ON Mem.customer_id = S.customer_id

         WHERE  S.order_date < Mem.join_date)

SELECT customer_id,

       product_name

FROM   rank

WHERE  rank = 1

查询结果如下：

8.每位会员入会前的总消费项目和消费金额是多少？

要查询客户在成为会员之前购买的总商品和花费的金额，订单日期需要小于入会日期。将customer_id 的计数命名为total_items，将消费金额price的总和命名为total_sales，最终的SQL如下：

SELECT sales.customer_id,

       Count(sales.product_id) AS total_items,

       Sum(price)              AS total_sales

FROM   sales

       JOIN menu

         ON sales.product_id = menu.product_id

       JOIN members

         ON sales.customer_id = members.customer_id

WHERE  join_date > order_date

GROUP  BY sales.customer_id

ORDER  BY sales.customer_id

查询结果如下：

9.如果每消费 1 美元累计10积分，寿司消费有 2 倍积分——每位顾客会有多少积分？

这个问题用到sales和menu两张表。我们使用case语句将积分分配给客户购买的商品，并对积分进行统计求和得到每位顾客的积分数。对应的SQL如下：

WITH view_tab

     AS (SELECT customer_id,

                CASE

                  WHEN product_name = 'sushi' THEN price * 20

                  ELSE price * 10

                END AS points

         FROM   sales

                JOIN menu

                  ON sales.product_id = menu.product_id)

SELECT customer_id,

       Sum(points) AS total_points

FROM   view_tab

GROUP  BY customer_id

查询结果如下：

10.在客户加入计划后的第一周（包含入会日期），寿司和其他所有商品都是2倍积分，这种情况下1月份结束后客户有多少积分？

WITH dates

     AS (SELECT *,

                Dateadd(day, 6, join_date) AS valid_date,

                Eomonth('2021-01-31')      AS last_date

         FROM   members)

SELECT S.customer_id,

       Sum(CASE

             WHEN m.product_id = 1 THEN m.price * 20

             WHEN S.order_date BETWEEN D.join_date AND D.valid_date THEN

             m.price * 20

             ELSE m.price * 10

           END) AS Points

FROM   dates D

       JOIN sales S

         ON D.customer_id = S.customer_id

       JOIN menu M

         ON M.product_id = S.product_id

WHERE  S.order_date < d.last_date

GROUP  BY S.customer_id

查询结果如下：

11.构建新的宽表，包含这些字段信息：customer_id, order_date, product_name, price, member [Y/N]

SELECT s.customer_id,

       s.order_date,

       m.product_name,

       m.price,

       CASE

         WHEN mb.join_date > s.order_date THEN 'N'

         WHEN mb.join_date <= s.order_date THEN 'Y'

         ELSE 'N'

       END AS is_member

FROM   sales s

       LEFT JOIN menu m

              ON s.product_id = m.product_id

       LEFT JOIN members mb

              ON mb.customer_id = s.customer_id

ORDER  BY s.customer_id;

查询结果如下：

12.对客户点菜菜品按时间先后编码，区分会员与非会员状态，非会员的菜品不计入顺序编码，记为NULL。

WITH joined_table

     AS (SELECT s.customer_id,

                s.order_date,

                m.product_name,

                m.price,

                CASE

                  WHEN mb.join_date > s.order_date THEN 'N'

                  WHEN mb.join_date <= s.order_date THEN '‘Y'

                  ELSE 'N'

                END AS is_member

         FROM   sales s

                LEFT JOIN menu m

                       ON s.product_id = m.product_id

                LEFT JOIN members mb

                       ON mb.customer_id = s.customer_id

         ORDER  BY s.customer_id)

SELECT *,

       CASE

         WHEN is_member = 'N' THEN NULL

         ELSE Rank()

                OVER(

                  partition BY customer_id, is_member

                  ORDER BY order_date)

       END AS ranks

FROM   joined_table;

查询结果如下：

参考资料

编程语言速查表 | SQL 速查表：https://www.showmeai.tech/article-detail/99

巴特西

面试现场！月薪3w+的这些数据挖掘SQL面试题你都掌握了吗？ ⛵

数据说明

表1：Sales

表2：menu

表3：members

数据分析挖掘问题

1.每位顾客在餐厅消费的总金额是多少？

2.每位顾客光顾了餐厅多少天？

3.每位顾客购买的菜单中的第一道菜是什么？

4.菜单上购买最多的菜是什么，所有顾客购买了多少次？

5.每位顾客最喜欢的菜品分别是什么？

6.客户成为会员后最先购买的商品是什么？

7.在客户成为会员之前最后购买的是哪件菜品？

8.每位会员入会前的总消费项目和消费金额是多少？

9.如果每消费 1 美元累计10积分，寿司消费有 2 倍积分——每位顾客会有多少积分？

10.在客户加入计划后的第一周（包含入会日期），寿司和其他所有商品都是2倍积分，这种情况下1月份结束后客户有多少积分？

11.构建新的宽表，包含这些字段信息：customer_id, order_date, product_name, price, member [Y/N]

12.对客户点菜菜品按时间先后编码，区分会员与非会员状态，非会员的菜品不计入顺序编码，记为NULL。

参考资料

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