使用SQL的CASE WHEN THEN END功能進行數據查詢和分析

一、CASE WHEN THEN END的語法及基本用法

SQL的CASE WHEN THEN END功能是一種條件表達式，類似於其他編程語言中的switch語句。它能夠根據條件選擇不同的值或執行不同的操作。其基本語法結構如下：

SELECT column_name,
    CASE
        WHEN condition1 THEN expression1
        WHEN condition2 THEN expression2
        WHEN condition3 THEN expression3
        ELSE expression4
    END
FROM table_name;

其中，condition是一個邏輯測試表達式，用來檢測某個列的值是否符合某個條件。如果符合，則返回對應的值expression；如果不符合，則繼續向下檢測下一個條件，直至最後一個ELSE，則返回對應的expression4。

比如下面的例子中，我們使用了CASE WHEN THEN END功能，根據訂單狀態的不同，返回不同的文本值：

SELECT OrderID, Quantity,
CASE
    WHEN Quantity > 30 THEN 'The quantity is greater than 30'
    WHEN Quantity = 30 THEN 'The quantity is 30'
    ELSE 'The quantity is under 30'
END AS QuantityText
FROM OrderDetails;

該代碼會返回OrderDetails表中所有記錄的OrderID、Quantity及根據Quantity值返回相應的文本值的QuantityText列。

二、CASE WHEN THEN END的高級應用

除了基本語法外，CASE WHEN THEN END還有以下高級用法：

1. CASE WHEN THEN END用於聚合函數

當我們使用聚合函數（如SUM、AVG、COUNT等）時，有時需要返回不同的值或執行其他操作。這時可以使用CASE WHEN THEN END來實現。

以下是一個使用SUM函數和CASE WHEN THEN END的例子，返回某個客戶的訂單總金額及已支付金額：

SELECT CustomerID,
SUM(CASE WHEN PaymentStatus = 'Paid' THEN OrderTotalAmount ELSE 0 END) AS PaidAmount,
SUM(OrderTotalAmount) AS TotalAmount
FROM Orders
GROUP BY CustomerID;

該代碼會對Orders表中所有記錄按照CustomerID分組，返回每個客戶的訂單總金額和已支付金額（只計算已支付的訂單）。

2. CASE WHEN THEN END的多重用法

CASE WHEN THEN END不僅可以用於單個列的判斷，還可以用於多重判斷。以下是一個例子，它根據訂單時間的不同，給訂單標記不同的區間：

SELECT OrderID, OrderDate,
    CASE
        WHEN OrderDate BETWEEN '2018-01-01' AND '2018-03-31' THEN 'Q1'
        WHEN OrderDate BETWEEN '2018-04-01' AND '2018-06-30' THEN 'Q2'
        WHEN OrderDate BETWEEN '2018-07-01' AND '2018-09-30' THEN 'Q3'
        WHEN OrderDate BETWEEN '2018-10-01' AND '2018-12-31' THEN 'Q4'
    END AS Quarter
FROM Orders;

該代碼會返回Orders表中所有記錄的OrderID、OrderDate及它們所屬的季度（Quarter）。如果訂單時間在某一季度內，那麼Quarter列就會返回相應的Q1、Q2等文本值。

三、常見問題及解決方法

1. CASE WHEN THEN END對NULL的處理

在使用CASE WHEN THEN END時，需要注意對NULL值的處理。如果條件中包含NULL，那麼可能會出現無法判斷的情況。下面是一個例子：

SELECT OrderID, Quantity,
CASE
    WHEN Quantity IS NULL THEN 'The quantity is NULL'
    WHEN Quantity > 30 THEN 'The quantity is greater than 30'
    WHEN Quantity = 30 THEN 'The quantity is 30'
    ELSE 'The quantity is under 30'
END AS QuantityText
FROM OrderDetails;

如果Quantity列中存在NULL值，那麼以上代碼會返回QuantityText為NULL的記錄。為避免上述問題，建議在條件語句中使用IS NULL或IS NOT NULL來判斷NULL值。

2. CASE WHEN THEN END的性能問題

CASE WHEN THEN END功能在小數據集下使用無太大問題，但在大數據集下會影響性能。如果需要處理大數據集，建議儘可能使用其他優化方法，如使用JOIN。

四、使用實例

1. 使用CASE WHEN THEN END查詢用戶的會員等級

SELECT UserID,
    CASE
        WHEN SUM(OrderAmount) >= 1000 THEN '鉑金會員'
        WHEN SUM(OrderAmount) >= 500 THEN '黃金會員'
        WHEN SUM(OrderAmount) >= 100 THEN '白銀會員'
        ELSE '普通用戶'
    END AS MemberLevel
FROM Orders
GROUP BY UserID;

以上代碼會返回Orders表中每個用戶的會員等級，根據該用戶的總訂單金額來判斷。

2. 使用CASE WHEN THEN END查詢每個月的銷售額

SELECT YEAR(OrderDate) AS OrderYear, MONTH(OrderDate) AS OrderMonth,
    SUM(CASE WHEN ProductID IN (1, 3, 5) THEN OrderAmount ELSE 0 END) AS Category1Sales,
    SUM(CASE WHEN ProductID IN (2, 4, 6) THEN OrderAmount ELSE 0 END) AS Category2Sales,
    SUM(OrderAmount) AS TotalSales
FROM Orders
GROUP BY YEAR(OrderDate), MONTH(OrderDate);

以上代碼會返回Orders表中每個月的銷售額，根據每個訂單中所購買的產品類別進行分類匯總。

3. 使用CASE WHEN THEN END查詢每個員工的工資等級

SELECT EmployeeID, Salary,
    CASE
        WHEN Salary >= 8000 THEN '高級工程師'
        WHEN Salary >= 6000 THEN '中級工程師'
        WHEN Salary >= 4000 THEN '初級工程師'
        ELSE '實習生'
    END AS SalaryLevel
FROM EmployeeSalary;

以上代碼會返回EmployeeSalary表中每個員工的工資等級，根據每個員工的薪資進行判斷。