[Programmers, SQL, Lv.1] 특정 형질을 가지는 대장균 찾기

❗ 문제

대장균들은 일정 주기로 분화하며, 분화를 시작한 개체를 부모 개체, 분화가 되어 나온 개체를 자식 개체라고 합니다.
다음은 실험실에서 배양한 대장균들의 정보를 담은 ECOLI_DATA 테이블입니다. ECOLI_DATA 테이블의 구조는 다음과 같으며, ID, PARENT_ID, SIZE_OF_COLONY, DIFFERENTIATION_DATE, GENOTYPE 은 각각 대장균 개체의 ID, 부모 개체의 ID, 개체의 크기, 분화되어 나온 날짜, 개체의 형질을 나타냅니다.

문제
2번 형질이 보유하지 않으면서 1번이나 3번 형질을 보유하고 있는 대장균 개체의 수(COUNT)를 출력하는 SQL 문을 작성해주세요. 1번과 3번 형질을 모두 보유하고 있는 경우도 1번이나 3번 형질을 보유하고 있는 경우에 포함합니다.

📜 예시

예를 들어 ECOLI_DATA 테이블이 다음과 같다면

각 대장균 별 형질을 2진수로 나타내면 다음과 같습니다.
ID 1 : 1000₍₂₎
ID 2 : 1111₍₂₎
ID 3 : 1₍₂₎
ID 4 : 1101₍₂₎
각 대장균 별 보유한 형질을 다음과 같습니다.
ID 1 : 4
ID 2 : 1, 2, 3, 4
ID 3 : 1
ID 4 : 1, 3, 4
따라서 2번 형질이 없는 대장균 개체는 ID 1, ID 3, ID 4 이며 이 중 1번이나 3번 형질을 보유한 대장균 개체는 ID 3, ID 4 입니다.
따라서 결과는 다음과 같아야 합니다.

💭 문제의 이해

• genotype 값을 2진수로 변환 해보면,
  • 1000 (ID = 1)
  • 1111 (ID = 2)
  • 0001 (ID = 3)
  • 1101 (ID = 4)
• 2진수 to 10진수 (형질 1, 2, 3, or 4)
  • 0001 -> (2**3 * 0) + (2**2 * 0) + (2**1 * 0) + (2**0 * 1) = 1
  • 0010 -> (2**3 * 0) + (2**2 * 0) + (2**1 * 1) + (2**0 * 0) = 2
  • 0100 -> (2**3 * 0) + (2**2 * 1) + (2**1 * 0) + (2**0 * 0) = 4
  • 1000 -> (2**3 * 1) + (2**2 * 0) + (2**1 * 0) + (2**0 * 0) = 8
• 비트마스킹 (& 연산자) 활용
  • 2번형질 (십진수로 2) 없어야함
    (genotype & 2) = 0
  • 1번형질 (십진수로 1) 또는 3번형질 (십진수로 4) 포함
    `((genotype & 1) > 0 OR (genotype & 4) > 0)
  • a 조건과 b 조건을 모두 만족
    WHERE a AND b
• 선택된 행의 수 카운트를 COUNT 컬럼안에 출력
  SELECT COUNT(*) AS COUNT

💡 풀이 및 정답

SELECT COUNT(*) AS `COUNT`
FROM ecoli_data
WHERE (genotype & 2) = 0
AND ((genotype & 1) > 0 OR (genotype & 4) > 0)