困难
SQL Schema
Pandas Schema
表：students
+--------------+---------+ | Column Name | Type | +--------------+---------+ | student_id | int | | student_name | varchar | | major | varchar | +--------------+---------+ student_id 是这张表的唯一主键。 每一行包含有关学生及其学术专业的信息。
表：study_sessions
+---------------+---------+ | Column Name | Type | +---------------+---------+ | session_id | int | | student_id | int | | subject | varchar | | session_date | date | | hours_studied | decimal | +---------------+---------+ session_id 是这张表的唯一主键。 每一行代表一个学生针对特定学科的学习时段。
编写一个解决方案来找出遵循 螺旋学习模式 的学生——即那些持续学习多个学科并按循环周期进行学习的学生。
- 螺旋学习模式意味着学生以重复的顺序学习至少
3个 不同的学科。 - 模式必须重复 至少
2个完整周期（最少6次学习记录）。 - 两次学习记录必须是间隔不超过
2天的 连续日期。 - 计算 循环长度（模式中不同的学科数量）。
- 计算模式中所有学习记录的 总学习时长。
- 仅包含循环长度 至少为
3门学科 的学生。
返回结果表按循环长度 降序 排序，然后按总学习时间 降序 排序。
结果格式如下所示。
示例：
输入：
students 表：
+------------+--------------+------------------+ | student_id | student_name | major | +------------+--------------+------------------+ | 1 | Alice Chen | Computer Science | | 2 | Bob Johnson | Mathematics | | 3 | Carol Davis | Physics | | 4 | David Wilson | Chemistry | | 5 | Emma Brown | Biology | +------------+--------------+------------------+
study_sessions 表：
+------------+------------+------------+--------------+---------------+ | session_id | student_id | subject | session_date | hours_studied | +------------+------------+------------+--------------+---------------+ | 1 | 1 | Math | 2023-10-01 | 2.5 | | 2 | 1 | Physics | 2023-10-02 | 3.0 | | 3 | 1 | Chemistry | 2023-10-03 | 2.0 | | 4 | 1 | Math | 2023-10-04 | 2.5 | | 5 | 1 | Physics | 2023-10-05 | 3.0 | | 6 | 1 | Chemistry | 2023-10-06 | 2.0 | | 7 | 2 | Algebra | 2023-10-01 | 4.0 | | 8 | 2 | Calculus | 2023-10-02 | 3.5 | | 9 | 2 | Statistics | 2023-10-03 | 2.5 | | 10 | 2 | Geometry | 2023-10-04 | 3.0 | | 11 | 2 | Algebra | 2023-10-05 | 4.0 | | 12 | 2 | Calculus | 2023-10-06 | 3.5 | | 13 | 2 | Statistics | 2023-10-07 | 2.5 | | 14 | 2 | Geometry | 2023-10-08 | 3.0 | | 15 | 3 | Biology | 2023-10-01 | 2.0 | | 16 | 3 | Chemistry | 2023-10-02 | 2.5 | | 17 | 3 | Biology | 2023-10-03 | 2.0 | | 18 | 3 | Chemistry | 2023-10-04 | 2.5 | | 19 | 4 | Organic | 2023-10-01 | 3.0 | | 20 | 4 | Physical | 2023-10-05 | 2.5 | +------------+------------+------------+--------------+---------------+
输出：
+------------+--------------+------------------+--------------+-------------------+ | student_id | student_name | major | cycle_length | total_study_hours | +------------+--------------+------------------+--------------+-------------------+ | 2 | Bob Johnson | Mathematics | 4 | 26.0 | | 1 | Alice Chen | Computer Science | 3 | 15.0 | +------------+--------------+------------------+--------------+-------------------+
解释：
- Alice Chen (student_id = 1):
- 学习序列：Math → Physics → Chemistry → Math → Physics → Chemistry
- 模式：3 门学科（Math，Physics，Chemistry）重复 2 个完整周期
- 连续日期：十月 1-6，没有超过 2 天的间隔
- 循环长度：3 门学科
- 总时间：2.5 + 3.0 + 2.0 + 2.5 + 3.0 + 2.0 = 15.0 小时
- Bob Johnson (student_id = 2):
- 学习序列：Algebra → Calculus → Statistics → Geometry → Algebra → Calculus → Statistics → Geometry
- 模式：4 门学科（Algebra，Calculus，Statistics，Geometry）重复 2 个完整周期
- 连续日期：十月 1-8，没有超过 2 天的间隔
- 循环长度：4 门学科
- 总时间：4.0 + 3.5 + 2.5 + 3.0 + 4.0 + 3.5 + 2.5 + 3.0 = 26.0 小时
- 未包含学生：
- Carol Davis (student_id = 3)：仅 2 门学科（生物，化学）- 未满足至少 3 门学科的要求
- David Wilson (student_id = 4)：仅 2 次学习课程，间隔 4 天 - 不符合连续日期要求
- Emma Brown (student_id = 5)：没有记录学习课程
结果表以 cycle_length 降序排序，然后以 total_study_hours 降序排序。