595. 大的国家

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题目

Table: World

+-------------+---------+
| Column Name | Type    |
+-------------+---------+
| name        | varchar |
| continent   | varchar |
| area        | int     |
| population  | int     |
| gdp         | bigint  |
+-------------+---------+

name is the primary key (column with unique values) for this table.

Each row of this table gives information about the name of a country, the continent to which it belongs, its area, the population, and its GDP value.

A country is big if:

• it has an area of at least three million (i.e., 3000000 km2), or
• it has a population of at least twenty-five million (i.e., 25000000).

Write a solution to find the name, population, and area of the big countries.

Return the result table in any order.

The result format is in the following example.

Example 1:

Input:

World table:

+-------------+-----------+---------+------------+--------------+
| name        | continent | area    | population | gdp          |
+-------------+-----------+---------+------------+--------------+
| Afghanistan | Asia      | 652230  | 25500100   | 20343000000  |
| Albania     | Europe    | 28748   | 2831741    | 12960000000  |
| Algeria     | Africa    | 2381741 | 37100000   | 188681000000 |
| Andorra     | Europe    | 468     | 78115      | 3712000000   |
| Angola      | Africa    | 1246700 | 20609294   | 100990000000 |
+-------------+-----------+---------+------------+--------------+

Output:

+-------------+------------+---------+
| name        | population | area    |
+-------------+------------+---------+
| Afghanistan | 25500100   | 652230  |
| Algeria     | 37100000   | 2381741 |
+-------------+------------+---------+

题目大意

World 表：

+-------------+---------+
| Column Name | Type    |
+-------------+---------+
| name        | varchar |
| continent   | varchar |
| area        | int     |
| population  | int     |
| gdp         | bigint  |
+-------------+---------+

name 是该表的主键（具有唯一值的列）。

这张表的每一行提供：国家名称、所属大陆、面积、人口和 GDP 值。

如果一个国家满足下述两个条件之一，则认为该国是 大国 ：

• 面积至少为 300 万平方公里（即，3000000 km2），或者
• 人口至少为 2500 万（即 25000000）

编写解决方案找出 大国 的国家名称、人口和面积。

按 任意顺序 返回结果表。

返回结果格式如下例所示。

示例：

输入：

World 表：

World table:

+-------------+-----------+---------+------------+--------------+
| name        | continent | area    | population | gdp          |
+-------------+-----------+---------+------------+--------------+
| Afghanistan | Asia      | 652230  | 25500100   | 20343000000  |
| Albania     | Europe    | 28748   | 2831741    | 12960000000  |
| Algeria     | Africa    | 2381741 | 37100000   | 188681000000 |
| Andorra     | Europe    | 468     | 78115      | 3712000000   |
| Angola      | Africa    | 1246700 | 20609294   | 100990000000 |
+-------------+-----------+---------+------------+--------------+

输出：

+-------------+------------+---------+
| name        | population | area    |
+-------------+------------+---------+
| Afghanistan | 25500100   | 652230  |
| Algeria     | 37100000   | 2381741 |
+-------------+------------+---------+

解题思路

MySQL

1. 返回字段：
   SELECT 指定要返回的字段：name（国家名称）、population（人口）、area（面积）。 FROM World 指定数据来自 World 表。

2. 筛选条件：

   • area > 3000000：筛选面积大于 3,000,000 的国家。
   • population > 25000000：筛选人口超过 25,000,000 的国家。
   • WHERE 子句的两个条件用 OR 连接，表示满足任何一个都可以。

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n)，假设表中有 n 条记录，查询的时间复杂度为 O(n)，因为需要遍历所有记录来评估条件。
• 空间复杂度：SQL 查询本身不占用额外空间，返回的结果占用的空间与满足条件的记录数成正比。

---

Pandas

1. 加载数据：将数据加载到一个 Pandas DataFrame 中；
2. 筛选条件：使用 Pandas 的布尔索引筛选出满足以下条件的记录：
   • world['area'] >= 3000000
   • 或者 world['population'] >= 25000000
3. 选择列：筛选结果中保留需要的字段：name, population, 和 area。

代码

MySQL

SELECT name, population, area
FROM World
WHERE area > 3000000 OR population > 25000000;

Pandas

import pandas as pd

def big_countries(world: pd.DataFrame) -> pd.DataFrame:
  # 转换为 DataFrame，筛选符合条件的记录
  return world[
    (world['area'] >= 3000000) | (world['population'] >= 25000000)
  ][['name', 'population', 'area']]