SQL：三聚合與排序

阿新 • • 發佈：2020-10-05

對錶進行聚合查詢

聚合函式

通過 SQL 對資料進行某種操作或計算時需要使用函式。
常用函式
- COUNT：計算表中的記錄數（行數）
- SUM：計算表中數值列中資料的合計值
- AVG：計算表中數值列中資料的平均值
- MAX：求出表中任意列中資料的最大值
- MIN：求出表中任意列中資料的最小值
用於彙總的函式稱為聚合函式或者聚集函式

計算表中資料的行數

執行結果包括值為 NULL 的行

-- 計算全部資料的行數 
SELECT COUNT(*)  
FROM Product;

計算NULL之外的資料的行數

對於 COUNT 函式來說，引數列不同計算的結果也會發生變化

COUNT函式的結果根據引數的不同而不同。COUNT(*)會得到包含NULL的資料行數，而COUNT(<列名>)會得到NULL之外的資料行數。

-- 計算NULL之外的資料行數 
SELECT COUNT(purchase_price) 
FROM Product;

計算合計值

對於 SUM函式來說，即使包含 NULL，也可以計算出合計值
聚合函式會將NULL排除在外。但COUNT(*)例外，並不會排除NULL

-- 計算銷售單價的合計值 
SELECT SUM(sale_price) 
FROM Product;

計算平均值

會事先刪除NULL 再進行計算，值的個數減少

-- 計算銷售單價和進貨單價的平均值 
SELECT AVG(sale_price), AVG(purchase_price) 
FROM Product;

計算最大值和最小值

SUM/ AVG函式只能對數值型別的列使用
MAX/MIN 函式原則上可以適用於任何資料型別的列

-- 計算銷售單價的最大值和進貨單價的最小值 
SELECT MAX(sale_price), MIN(purchase_price) 
FROM Product;

使用聚合函式刪除重複值（關鍵字DISTINCT）

這時 DISTINCT 必須寫在括號中。這是因為必須要在計算行數之前刪除 product_type 列中的重複資料

想要計算值的種類時，可以在COUNT函式的引數中使用DISTINCT。
所有的聚合函式都可以使用DISTINCT

-- 計算去除重複資料後的資料行數 
SELECT COUNT(DISTINCT product_type) 
FROM Product;

-- 先計算資料行數再刪除重複資料的結果 
SELECT DISTINCT COUNT(product_type)  
FROM Product;

對錶進行分組

GROUP BY子句

-- 使用GROUP BY子句進行彙總
SELECT <列名1>, <列名2>, <列名3>, …… 
FROM <表名> 
GROUP BY <列名1>, <列名2>, <列名3>, ……;

-- 按照商品種類統計資料行數 
SELECT product_type, COUNT(*)  
FROM Product 
GROUP BY product_type;

在 GROUP BY 子句中指定的列稱為聚合鍵或者分組列
GROUP BY 子句的書寫位置也有嚴格要求，一定要寫在 FROM 語句之後
子句的書寫順序（暫定）
- 1. SELECT → 2. FROM → 3. WHERE → 4. GROUP BY

聚合鍵中包含NULL的情況

當聚合鍵中包含 NULL 時，也會將 NULL 作為一組特定的資料

使用WHERE子句時GROUP BY的執行結果

-- 使用WHERE子句和GROUP BY子句進行彙總處理
SELECT <列名1>, <列名2>, <列名3>, …… 
FROM <表名> 
WHERE 
GROUP BY <列名1>, <列名2>, <列名3>, ……;

-- 同時使用WHERE子句和GROUP BY子句 
SELECT purchase_price, COUNT(*)  
FROM Product 
WHERE product_type = '衣服' 
GROUP BY purchase_price;

GROUP BY 和WHERE 並用時，SELECT 語句的執行順序
- FROM → WHERE → GROUP BY → SELECT

與聚合函式和GROUP BY子句有關的常見錯誤

常見錯誤①：在SELECT子句中書寫了多餘的列
- SELECT 子句中只能存在以下三種元素
  - 常數
  - 聚合函式
  - GROUP BY子句中指定的列名（也就是聚合鍵）
- 常會出現的錯誤就是把聚合鍵之外的列名書寫在SELECT 子句之中
- 使用GROUP BY子句時，SELECT子句中不能出現聚合鍵之外的列名
- ```
-- 在SELECT子句中書寫聚合鍵之外的列名會發生錯誤 

SELECT product_name, purchase_price, COUNT(*)  
FROM Product 
GROUP BY purchase_price;

/* 列名product_name 並沒有包含在GROUP BY 子句當中。因此，該列名也不能書寫在 SELECT 子句之中  */
```
常見錯誤②：在GROUP BY子句中寫了列的別名
- SQL 語句在 DBMS 內部的執行順序造成的——SELECT 子句在GROUP BY 子句之後執行。在執行 GROUP BY 子句時，SELECT 子句中定義的別名，DBMS 還並不知道。
- 在GROUP BY子句中不能使用SELECT子句中定義的別名。
- ```
-- GROUP BY子句中使用列的別名會引發錯誤 
SELECT product_type AS pt, COUNT(*) 
FROM Product 
GROUP BY pt
```
常見錯誤③：GROUP BY子句的結果能排序嗎
- 答案是：“ 隨機的。”
- GROUP BY子句結果的顯示是無序的。

常見錯誤④：在WHERE子句中使用聚合函式

只有SELECT子句和HAVING子句（以及ORDER BY子句）中能夠使用聚合函式。

-- 在WHERE子句中使用聚合函式會引發錯誤 
SELECT product_type, COUNT(*)  
FROM Product 
WHERE COUNT(*) = 2 
GROUP BY product_type;

為聚合結果指定條件

HAVING子句

SELECT <列名1>, <列名2>, <列名3>, …… 
FROM <表名> 
GROUP BY <列名1>, <列名2>, <列名3>, …… 
HAVING <分組結果對應的條件>

使用 HAVING 子句時 SELECT 語句的順序
- SELECT → FROM → WHERE → GROUP BY → HAVING
HAVING子句要寫在GROUP BY子句之後

-- 從按照商品種類進行分組後的結果中，取出“包含的資料行數為2 行”的組
SELECT product_type, COUNT() 
FROM Product 
GROUP BY product_type 
HAVING COUNT() = 2;

HAVING子句的構成要素

HAVING 子句中能夠使用的 3種要素如下

常數
聚合函式
GROUP BY子句中指定的列名（也就是聚合鍵）

-- HAVING子句的不正確使用方法 
SELECT product_type, COUNT(*)  
FROM Product 
GROUP BY product_type 
HAVING product_name = '圓珠筆';

相對於HAVING子句，更適合寫在WHERE子句中的條件

WHERE 子句 = 指定行所對應的條件
HAVING 子句 = 指定組所對應的條件
聚合鍵所對應的條件不應該書寫在HAVING子句當中，而應該書寫在WHERE子句當中。

對查詢結果進行排序

ORDER BY子句

SELECT <列名1>, <列名2>, <列名3>, …… 
FROM <表名> 
ORDER BY <排序基準列1>, <排序基準列2>, ……

-- 按照銷售單價由低到高（升序）進行排列 
SELECT product_id, product_name, sale_price, purchase_price
FROM Product 
ORDER BY sale_price;

ORDER BY 子句中書寫的列名稱為排序鍵
ORDER BY 子句都需要寫在 SELECT 語句的末尾。這是因為對資料行進行排序的操作必須在結果即將返回時執行
子句的書寫順序
- 1. SELECT 子句 → 2. FROM 子句 → 3. WHERE 子句 → 4. GROUP BY 子句 → 5. HAVING 子句 → 6. ORDER BY 子句

指定升序或降序

降序排列時，在列名後面使用 DESC 關鍵字
升序進行排列時，正式的書寫方式應該是使用關鍵字ASC
ASC 和 DESC 是 ascendent（上升的）和 descendent（下降的）這兩個單詞的縮寫。
未指定ORDER BY子句中排列順序時會預設使用升序進行排列。
由於 ASC 和 DESC 這兩個關鍵字是以列為單位指定的，因此可以同時指定一個列為升序，指定其他列為降序。

-- 按照銷售單價由高到低（降序）進行排列 
SELECT product_id, product_name, sale_price, purchase_price
FROM Product 
ORDER BY sale_price DESC;

指定多個排序鍵

規則是優先使用左側的鍵，如果該列存在相同值的話，再接著參考右側的鍵

-- 按照銷售單價和商品編號的升序進行排序 
SELECT product_id, product_name, sale_price, purchase_price
FROM Product
ORDER BY sale_price, product_id;

NULL的順序

排序鍵中包含NULL時，會在開頭或末尾進行彙總

在排序鍵中使用顯示用的別名

ORDER BY 子句中允許使用別名的
使用 HAVING 子句時 SELECT 語句的順序
- FROM → WHERE → GROUP BY → HAVING → SELECT → ORDER BY

ORDER BY子句中可以使用的列

ORDER BY 子句中也可以使用存在於表中、但並不包含在 SELECT 子句之中的列
可以使用聚合函式

-- SELECT子句中未包含的列也可以在ORDER BY子句中使用 

SELECT product_name, sale_price, purchase_price  
FROM Product 
ORDER BY product_id;

-- product_id 不顯示在查詢結果中

不要使用列編號

列編號是指SELECT 子句中的列按照從左到右的順序進行排列時所對應的編號（1, 2, 3, …）
第一，程式碼閱讀起來比較難
第二，該排序功能將來會被刪除

-- 通過列名指定 
SELECT product_id, product_name, sale_price, purchase_price  
FROM Product 
ORDER BY sale_price DESC, product_id;

-- 通過列編號指定 
SELECT product_id, product_name, sale_price, purchase_price  
FROM Product 
ORDER BY 3 DESC, 1;