Oracle开发之:窗口函数 (转) rows between unbounded preceding and current row

    技术2023-12-25  69

    目录=========================================1.窗口函数简介2.窗口函数示例-全统计3.窗口函数进阶-滚动统计(累积/均值)4.窗口函数进阶-根据时间范围统计5.窗口函数进阶-first_value/last_value6.窗口函数进阶-比较相邻记录一、窗口函数简介:

    到目前为止,我们所学习的分析函数在计算/统计一段时间内的数据时特别有用,但是假如计算/统计需要随着遍历记录集的每一条记录而进行呢?举些例子来说:①列出每月的订单总额以及全年的订单总额②列出每月的订单总额以及截至到当前月的订单总额③列出上个月、当月、下一月的订单总额以及全年的订单总额④列出每天的营业额及一周来的总营业额⑤列出每天的营业额及一周来每天的平均营业额仔细回顾一下前面我们介绍到的分析函数,我们会发现这些需求和前面有一些不同:前面我们介绍的分析函数用于计算/统计一个明确的阶段/记录集,而这里有部分需求例如2,需要随着遍历记录集的每一条记录的同时进行统计。也即是说:统计不止发生一次,而是发生多次。统计不至发生在记录集形成后,而是发生在记录集形成的过程中。这就是我们这次要介绍的窗口函数的应用了。它适用于以下几个场合:①通过指定一批记录:例如从当前记录开始直至某个部分的最后一条记录结束②通过指定一个时间间隔:例如在交易日之前的前30天③通过指定一个范围值:例如所有占到当前交易量总额5%的记录二、窗口函数示例-全统计:下面我们以需求:列出每月的订单总额以及全年的订单总额为例,来看看窗口函数的应用。【1】测试环境:

    SQL >   desc  orders; 名称                    是否为空? 类型  -- --------------------- -------- ----------------   MONTH                              NUMBER ( 2 ) TOT_SALES                     NUMBER SQL >  

    【2】测试数据:

     

    SQL >   select   *   from  orders;      MONTH   TOT_SALES -- -------- ----------           1       610697           2       428676           3       637031           4       541146           5       592935           6       501485           7       606914           8       460520           9       392898          10       510117          11       532889          12       492458 已选择12行。

    【3】测试语句:回忆一下前面《Oracle开发专题之:分析函数(OVER)》一文中,我们使用了sum(sum(tot_sales)) over (partition by region_id) 来统计每个分区的订单总额。现在我们要统计的不单是每个分区,而是所有分区,partition by region_id在这里不起作用了。Oracle为这种情况提供了一个子句:rows between ... preceding and ... following。从字面上猜测它的意思是:在XXX之前和XXX之后的所有记录,实际情况如何让我们通过示例来验证:

    SQL >   select   month ,   2           sum (tot_sales) month_sales,   3           sum ( sum (tot_sales))  over  ( order   by   month    4             rows between unbounded preceding and unbounded following ) total_sales   5      from  orders   6     group   by   month ;      MONTH  MONTH_SALES TOTAL_SALES -- -------- ----------- -----------           1        610697       6307766           2        428676       6307766           3        637031       6307766           4        541146       6307766           5        592935       6307766           6        501485       6307766           7        606914       6307766           8        460520       6307766           9        392898       6307766          10        510117       6307766          11        532889       6307766          12        492458       6307766 已选择12行。

    绿色高亮处的代码在这里发挥了关键作用,它告诉oracle统计从第一条记录开始至最后一条记录的每月销售额。这个统计在记录集形成的过程中执行了12次,这时相当费时的!但至少我们解决了问题。unbounded preceding and unbouned following的意思针对当前所有记录的前一条、后一条记录,也就是表中的所有记录。那么假如我们直接指定从第一条记录开始直至末尾呢?看看下面的结果:

    SQL >   select   month ,   2           sum (tot_sales) month_sales,   3           sum ( sum (tot_sales))  over  ( order   by   month    4             rows  between   1  preceding  and  unbounded  following) all_sales   5      from  orders   6     group   by   month ;      MONTH  MONTH_SALES  ALL_SALES -- -------- ----------- ----------           1        610697      6307766           2        428676      6307766           3        637031      5697069           4        541146      5268393           5        592935      4631362           6        501485      4090216           7        606914      3497281           8        460520      2995796           9        392898      2388882          10        510117      1928362          11        532889      1535464          12        492458      1025347 已选择12行。

    很明显这个语句错了。实际1在这里不是从第1条记录开始的意思,而是指当前记录的前一条记录。preceding前面的修饰符是告诉窗口函数执行时参考的记录数,如同unbounded就是告诉oracle不管当前记录是第几条,只要前面有多少条记录,都列入统计的范围。三、窗口函数进阶-滚动统计(累积/均值):考虑前面提到的第2个需求:列出每月的订单总额以及截至到当前月的订单总额。也就是说2月份的记录要显示当月的订单总额和1,2月份订单总额的和。3月份要显示当月的订单总额和1,2,3月份订单总额的和,依此类推。很明显这个需求需要在统计第N月的订单总额时,还要再统计这N个月来的订单总额之和。想想上面的语句,假如我们能够把and unbounded following换成代表当前月份的逻辑多好啊!很幸运的是Oracle考虑到了我们这个需求,为此我们只需要将语句稍微改成: curreent row就可以了。

    SQL >   select   month ,   2           sum (tot_sales) month_sales,   3           sum ( sum (tot_sales))  over ( order   by   month    4            rows between unbounded preceding and current row ) current_total_sales   5      from  orders   6     group   by   month ;      MONTH  MONTH_SALES CURRENT_TOTAL_SALES -- -------- ----------- -------------------           1        610697                610697           2        428676               1039373           3        637031               1676404           4        541146               2217550           5        592935               2810485           6        501485               3311970           7        606914               3918884           8        460520               4379404           9        392898               4772302          10        510117               5282419          11        532889               5815308          12        492458               6307766 已选择12行。

    现在我们能得到滚动的销售总额了!下面这个统计结果看起来更加完美,它展现了所有我们需要的数据:

    SQL >   select   month ,   2           sum (tot_sales) month_sales,   3           sum ( sum (tot_sales))  over ( order   by   month    4          rows  between  unbounded preceding  and   current row ) current_total_sales,   5           sum ( sum (tot_sales))  over ( order   by   month    6          rows  between  unbounded preceding  and  unbounded following) total_sales   7      from  orders   8     group   by   month ;      MONTH  MONTH_SALES CURRENT_TOTAL_SALES TOTAL_SALES -- -------- ----------- ------------------- -----------           1        610697                610697       6307766           2        428676               1039373       6307766           3        637031               1676404       6307766           4        541146               2217550       6307766           5        592935               2810485       6307766           6        501485               3311970       6307766           7        606914               3918884       6307766           8        460520               4379404       6307766           9        392898               4772302       6307766          10        510117               5282419       6307766          11        532889               5815308       6307766          12        492458               6307766       6307766 已选择12行。

     

     

     

    在一些销售报表中我们会时常看到求平均值的需求,有时可能是针对全年的数据求平均值,有时会是针对截至到当前的所有数据求平均值。很简单,只需要将:sum(sum(tot_sales))换成avg(sum(tot_sales))即可。四、窗口函数进阶-根据时间范围统计:前面我们说过,窗口函数不单适用于指定记录集进行统计,而且也能适用于指定范围进行统计的情况,例如下面这个SQL语句就统计了当天销售额和五天内的评价销售额:

      select trunc(order_dt) day,             sum(sale_price) daily_sales,             avg(sum(sale_price)) over (order by trunc(order_dt)                      range between interval '2' day preceding                                      and interval '2' day following) five_day_avg   from cust_order where sale_price is not null      and order_dt between to_date('01-jul-2001','dd-mon-yyyy')     and to_date('31-jul-2001','dd-mon-yyyy')

     

    为了对指定范围进行统计,Oracle使用关键字range、interval来指定一个范围。上面的例子告诉Oracle查找当前日期的前2天,后2天范围内的记录,并统计其销售平均值。五、窗口函数进阶-first_value/last_value:Oracle提供了2个额外的函数:first_value、last_value,用于在窗口记录集中查找第一条记录和最后一条记录。假设我们的报表需要显示当前月、上一个月、后一个月的销售情况,以及每3

    个月的销售平均值,这两个函数就可以派上用场了。

    select month,             first_value(sum(tot_sales)) over (order by month                                     rows between 1 preceding and 1 following) prev_month,              sum(tot_sales) monthly_sales,              last_value(sum(tot_sales)) over (order by month                                   rows between 1 preceding and 1 following) next_month,              avg(sum(tot_sales)) over (order by month                                  rows between 1 preceding and 1 following) rolling_avg    from orders where year = 2001       and region_id = 6  group by month order by month;

     

    首先我们来看:rows between 1 preceding and 1 following告诉Oracle在当前记录的前一条、后一条范围内查找并统计,而first_value和last_value在这3条记录中至分别找出第一条、第三条记录,这样我们就轻松地得到相邻三个月的销售记录及平均值了!六、窗口函数进阶-比较相邻记录:通过第五部分的学习,我们知道了如何利用窗口函数来显示相邻的记录,现在假如我们想每次显示当月的销售额和上个月的销售额,应该怎么做呢?从第五部分的介绍我们可以知道,利用first_value(sum(tot_sales) over (order by month rows between 1 preceding and 0 following))就可以做到了,其实Oracle还有一个更简单的方式让我们来比较2条记录,它就是lag函数。leg函数类似于preceding和following

    子句,它能够通过和当前记录的相对位置而被应用,在比较同一个相邻的记录集内两条相邻记录的时候特别有用。

    select   month ,                       sum (tot_sales) monthly_sales,          lag(sum(tot_sales), 1) over (order by month)  prev_month_sales    from  orders  where   year   =   2001        and  region_id  =   6    group   by   month   order   by   month ;

     

    lag(sum(tot_sales),1)中的1表示以1月为基准。参考资料:《Mastering Oracle SQL》(By Alan Beaulieu, Sanjay Mishra O'Reilly June 2004  0-596-00632-2) 

     

    Processed: 0.014, SQL: 9