SQL--浅析,开窗函数,聚合开窗函数,排序开窗函数。

2024-06-23 04:32

本文主要是介绍SQL--浅析,开窗函数,聚合开窗函数,排序开窗函数。,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

作为一名开发人员来讲,我感觉在职场白混了好多年,可能是自己真的没有进取的精神吧,看了《程序员的SQL金典》这本电子书,真的让我学到了不少知识,真心喜欢这本电子书,书中讲解的内容比较好懂,也比较实用。谢谢作者的辛勤汗水:)。

今天将要介绍SQL Sever的开窗函数,何谓开窗函数,不懂吧。反正对于我来说,我是摸不着头脑了,第一次听说过。那么,什么是开窗函数,其实可以理解为是聚合函数的一个加强版。因为使用聚合函数的话(不包括子查询的情况),整个查询都只能是聚合列返回值,而不能有基础行的返回值。那么对于需要基础行的返回值的话,就需要使用复杂的子查询或者是存储过程等才可以解决。但是使用开窗函数就可以轻松解决,它能够在同一行中同时返回基础行的列和聚合列。在ISO SQL规定了这样的函数为开窗函数,在Oracle中则被称为分析函数,而在DB2中则被称为OLAP函数。

开窗函数与聚合函数一样,都是对行的集合组进行聚合计算。它用于为行定义一个窗口(这里的窗口是指运算将要操作的行的集合),它对一组值进行操作,不需要使用GROUP BY子句对数据进行分组,能够在同一行中同时返回基础行的列和聚合列。反正我理解这个函数已经使用好子查询或者是其它方式求得聚合列的值给我合并。

以书中的例子一步一步来介绍,假设要计算所有人员的总数,我们可以执行下面的SQL语句:

SELECT COUNT(FName) FROM T_Person

这种方式比较直接,只返回一个聚合列的值,没有任何基础行的列的值。但是有时需要从不在聚合函数中的行的列中访问这些聚合计算的值(即基础行的列)。比如我们想查询每个工资小于5000元的员工信息(城市以及年龄),并且在每行中都显示所有工资小于5000 元的员工个数,尝试编写下面的SQL语句:

SELECT FName, FCITY, FAGE, FSalary, COUNT(FName)
FROM T_Person
WHERE FSALARY<5000

执行上面的SQL以后我们会得到下面的错误信息
选择列表中的列'T_Person.FCity' 无效,因为该列没有包含在聚合函数或GROUP BY 子句中。
这是因为所有不包含在聚合函数中的列必须声明在GROUP BY 子句中,使用子查询的方式是可以解决:

复制代码
SELECT FName, FCITY, FAGE, FSalary,
(
SELECT COUNT(FName) FROM T_Person
WHERE FSALARY<5000
)
FROM T_Person
WHERE FSALARY<5000
复制代码

虽然使用子查询能够解决这个问题,但是子查询的使用非常麻烦,使用开窗函数则可以大大简化实现,下面的SQL语句展示了如果使用开窗函数来实现同样的效果:

SELECT FName, FCITY, FAGE, FSalary, COUNT(FName) OVER()
FROM T_Person
WHERE FSALARY<5000

可以看到与聚合函数不同的是,开窗函数在聚合函数后增加了一个OVER关键字。
开窗函数的调用格式为:函数名(列) OVER(选项)

我这里使用的是SQL Server 2008 R2,不知道从什么时候开始,SQL SERVER也支持开窗函数中使用ORDER BY子句(注:书本中说MSSQLServer中是不支持开窗函数中使用ORDER BY子句)。不管怎么样,这里我整合了网上的相关内容。也正因为开窗函数支持了ORDER BY子句之后,开窗函数被分为两大类。

第一大类:聚合开窗函数====》聚合函数(列) OVER (选项),这里的选项可以是PARTITION BY子句,但不可是ORDER BY子句

第二大类:排序开窗函数====》排序函数(列) OVER(选项),这里的选项可以是ORDER BY子句,也可以是 OVER(PARTITION BY子句 ORDER BY子句),但不可以是PARTITION BY子句

 

聚合开窗函数

 

OVER 关键字表示把聚合函数当成聚合开窗函数而不是聚合函数。SQL 标准允许将所有聚合函数用做聚合开窗函数。
在上边的例子中,开窗函数COUNT(*) OVER()对于查询结果的每一行都返回所有符合条件的行的条数。OVER关键字后的括号中还经常添加选项用以改变进行聚合运算的窗口范围。如果OVER关键字后的括号中的选项为空,则开窗函数会对结果集中的所有行进行聚合运算。

 

PARTITION BY 子句

 

开窗函数的OVER关键字后括号中的可以使用PARTITION BY 子句来定义行的分区来供进行聚合计算。与GROUP BY 子句不同,PARTITION BY 子句创建的分区是独立于结果集的,创建的分区只是供进行聚合计算的,而且不同的开窗函数所创建的分区也不互相影响。下面的SQL语句用于显示每一个人员的信息以及所属城市的人员数:

SELECT FName, FCITY, FAGE, FSalary,
COUNT(FName) OVER(PARTITION BY FCITY)
FROM T_Person

OVER(PARTITION BY FCITY)表示对结果集按照FCITY进行分区,并且计算当前行所属的组的聚合计算结果。在同一个SELECT语句中可以同时使用多个开窗函数,而且这些开窗函数并不会相互干扰。比如下面的SQL语句用于显示每一个人员的信息、所属城市的人员数以及同龄人的人数:

SELECT FName,FCITY, FAGE, FSalary,
COUNT(FName) OVER(PARTITION BY FCITY),
COUNT(FName) OVER(PARTITION BY FAGE)
FROM T_Person

 

排序开窗函数

 

对于排序开窗函数来讲,它支持的开窗函数分别为:ROW_NUMBER(行号)、RANK(排名)、DENSE_RANK(密集排名)和NTILE(分组排名)。

先看一段SQL语句:

select  FName, FSalary, FCity, FAge,  
row_number() over(order by FSalary) as rownum,  
rank() over(order by FSalary) as rank,  
dense_rank() over(order by FSalary) as dense_rank,  
ntile(6) over(order by FSalary)as ntile 
from  T_Person 
order by  FName  

 执行的结果如下(对于想自己尝试的朋友,那你得辛苦点,下载电子书或者是购买书来学习吧。因为我可是限于篇幅,省略去大部分内容哦):

 

看到上面的结果了吧,下面来介绍下相关的内容。我们得到的最终结果是按照FName进行升序显示的。

对于row_number() over(order by FSalary) as rownum来说,这个排序开窗函数是按FSalary升序的方式来排序,并得出排序结果的序号

对于rank() over(order by FSalary) as rank来说,这个排序形容函数是按FSalary升序的方式来排序,并得出排序结果的排名号。这个函数求出来的排名结果可以排列,并列排名之后的排名将是并列的排名加上并列数(简单说每个人只有一种排名,然后出现两个并列第一名的情况,这时候排在两个第一名后面的人将是第三名,也就是没有了第二名,但是有两个第一名)

对于dense_rank() over(order by FSalary) as dense_rank来说,这个排序函数是按FSalary升序的方式来排序,并得出排序结果的排名号。这个函数与rand()函数不同在于,并列排名之后的排名只是并列排名加1(简单说每个人只有一种排名,然后出现两个并列第一名的情况,这时候排在两个第一名后面的人将是第二名,也就是两个第一名,一个第二名)

对于ntile(6over(order by FSalary)as ntile 来说,这个排序函数是按FSalary升序的方式来排序,并得出排序结果的分组数。

排序函数和聚合开窗函数类似,也支持在OVER子句中使用PARTITION BY语句。例如:

select  FName, FSalary, FCity, FAge,  
row_number() over(partition by FName  order by FSalary) as rownum,  
rank() over(partition by FName order by FSalary) as rank,  
dense_rank() over(partition by FName order by FSalary) as dense_rank,  
ntile(6) over(partition by FName order by FSalary)as ntile 
from  T_Person 
order by  FName

 关于PARTITION BY子句,请看上面的介绍,这里就不再累赘了。但是需要注意一点的是,在排序开窗函数中使用PARTITION BY子句需要放置在ORDER BY子句之前。

至此本文完。 

这篇关于SQL--浅析,开窗函数,聚合开窗函数,排序开窗函数。的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1086204

相关文章

MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析

《MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析》在MySQL中,EXISTS和IN都用于子查询中根据另一个查询的结果来过滤主查询的记录,本文将基于工作原理、效率和应用场景进行全面对比... 目录一、基本用法详解1. IN 运算符2. EXISTS 运算符二、EXISTS 与 IN 的选择策略三、性能对比

MySQL常用字符串函数示例和场景介绍

《MySQL常用字符串函数示例和场景介绍》MySQL提供了丰富的字符串函数帮助我们高效地对字符串进行处理、转换和分析,本文我将全面且深入地介绍MySQL常用的字符串函数,并结合具体示例和场景,帮你熟练... 目录一、字符串函数概述1.1 字符串函数的作用1.2 字符串函数分类二、字符串长度与统计函数2.1

SQL Server跟踪自动统计信息更新实战指南

《SQLServer跟踪自动统计信息更新实战指南》本文详解SQLServer自动统计信息更新的跟踪方法,推荐使用扩展事件实时捕获更新操作及详细信息,同时结合系统视图快速检查统计信息状态,重点强调修... 目录SQL Server 如何跟踪自动统计信息更新:深入解析与实战指南 核心跟踪方法1️⃣ 利用系统目录

MySQL 内存使用率常用分析语句

《MySQL内存使用率常用分析语句》用户整理了MySQL内存占用过高的分析方法,涵盖操作系统层确认及数据库层bufferpool、内存模块差值、线程状态、performance_schema性能数据... 目录一、 OS层二、 DB层1. 全局情况2. 内存占js用详情最近连续遇到mysql内存占用过高导致

python使用try函数详解

《python使用try函数详解》Pythontry语句用于异常处理,支持捕获特定/多种异常、else/final子句确保资源释放,结合with语句自动清理,可自定义异常及嵌套结构,灵活应对错误场景... 目录try 函数的基本语法捕获特定异常捕获多个异常使用 else 子句使用 finally 子句捕获所

Mysql中设计数据表的过程解析

《Mysql中设计数据表的过程解析》数据库约束通过NOTNULL、UNIQUE、DEFAULT、主键和外键等规则保障数据完整性,自动校验数据,减少人工错误,提升数据一致性和业务逻辑严谨性,本文介绍My... 目录1.引言2.NOT NULL——制定某列不可以存储NULL值2.UNIQUE——保证某一列的每一

解密SQL查询语句执行的过程

《解密SQL查询语句执行的过程》文章讲解了SQL语句的执行流程,涵盖解析、优化、执行三个核心阶段,并介绍执行计划查看方法EXPLAIN,同时提出性能优化技巧如合理使用索引、避免SELECT*、JOIN... 目录1. SQL语句的基本结构2. SQL语句的执行过程3. SQL语句的执行计划4. 常见的性能优

SQL Server 中的 WITH (NOLOCK) 示例详解

《SQLServer中的WITH(NOLOCK)示例详解》SQLServer中的WITH(NOLOCK)是一种表提示,等同于READUNCOMMITTED隔离级别,允许查询在不获取共享锁的情... 目录SQL Server 中的 WITH (NOLOCK) 详解一、WITH (NOLOCK) 的本质二、工作

MySQL 强制使用特定索引的操作

《MySQL强制使用特定索引的操作》MySQL可通过FORCEINDEX、USEINDEX等语法强制查询使用特定索引,但优化器可能不采纳,需结合EXPLAIN分析执行计划,避免性能下降,注意版本差异... 目录1. 使用FORCE INDEX语法2. 使用USE INDEX语法3. 使用IGNORE IND

SQL Server安装时候没有中文选项的解决方法

《SQLServer安装时候没有中文选项的解决方法》用户安装SQLServer时界面全英文,无中文选项,通过修改安装设置中的国家或地区为中文中国,重启安装程序后界面恢复中文,解决了问题,对SQLSe... 你是不是在安装SQL Server时候发现安装界面和别人不同,并且无论如何都没有中文选项?这个问题也