MySQ窗口函数

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窗口函数分类

MySQL 从 8.0 版本开始支持窗口函数。窗口函数的作用类似于在查询中对数据进行分组，不同的是，分组操作会把分组的结果聚合成一条记录，而 窗口函数是将结果置于每一条数据记录中。

窗口函数可以分为静态窗口函数和动态窗口函数

静态窗口函数的窗口大小是固定的，不会因为记录的不同而不同；

动态窗口函数的窗口大小会随着记录的不同而变化。

窗口函数总体上可以分为序号函数、分布函数、前后函数、首尾函数和其他函数，如下表：

语法结构:

窗口函数的语法结构是：

函数 OVER （ [ PARTITION BY 字段名 ORDER BY 字段名 ASC | DESC ] ）

或者是：

函数 OVER 窗口名 …WINDOW 窗口名 AS （ [ PARTITION BY 字段名 ORDER BY 字段名 ASC | DESC ] ）

OVER 关键字指定函数窗口的范围。

如果省略后面括号中的内容，则窗口会包含满足 WHERE 条件的所有记录，窗口函数会基于所

有满足 WHERE 条件的记录进行计算。

如果 OVER 关键字后面的括号不为空，则可以使用如下语法设置窗口。

窗口名：为窗口设置一个别名，用来标识窗口。

PARTITIONBY 子句：指定窗口函数按照哪些字段进行分组。分组后，窗口函数可以在每个分组中分别执行。

ORDERBY 子句：指定窗口函数按照哪些字段进行排序。执行排序操作使窗口函数按照排序后的数据记录的顺序进行编号。

FRAME 子句：为分区中的某个子集定义规则，可以用来作为滑动窗口使用。

1.序号函数

1．ROW_NUMBER()函数

ROW_NUMBER() 函数能够对数据中的序号进行顺序显示。

SELECT ROW_NUMBER() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC)AS row_num,
 id,category_id,category,NAME,price,stock
 FROM goods;

2．RANK()函数

使用 RANK() 函数能够对序号进行并列排序，并且会跳过重复的序号，比如序号为 1 、 1 、 3 。

SELECT RANK() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS row_num, id,category_id,category,NAME,price,stock
FROM goods;

3．DENSE_RANK()函数

DENSE_RANK() 函数对序号进行并列排序，并且不会跳过重复的序号，比如序号为 1 、 1 、 2 。

SELECT DENSE_RANK() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC)AS row_num,
 id,category_id,category,NAME,price,stock
 FROM goods;

举例：使用 DENSE_RANK() 函数获取 goods 数据表中类别为 “ 女装 / 女士精品 ” 的价格最高的 4 款商品信息。

注意:最高4款和4个的区别,每款商品都可能含有多个

SELECT*
 FROM(
 SELECT DENSE_RANK() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC)AS row_num,
 id,category_id,category,NAME,price,stock
 FROM goods)t
 WHERE category_id =1 AND row_num <=3;

可以看到，使用 DENSE_RANK() 函数得出的行号为 1 、 2 、 2 、 3 ，相同价格的商品序号相同，后面的商品序

号是连续的，并且没有跳过重复的序号。

2. 分布函数

1．PERCENT_RANK()函数

PERCENT_RANK()函数是等级值百分比函数。按照如下方式进行计算。

rank 排列的出的序号,rows窗口的行数
(rank - 1) / (rows - 1)

其中，rank的值为使用RANK()函数产生的序号，rows的值为当前窗口的总记录数。

写法一：

SELECT
 RANK() OVER (PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS r,
 PERCENT_RANK() OVER (PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC) AS pr, 
 id, category_id, category, NAME, price, stock 
FROM goods
 WHERE category_id = 1;

写法二：

相当于声明一个窗口

WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC):

SELECT RANK() OVER w AS r,
 PERCENT_RANK() OVER w AS pr,
 id, category_id, category, NAME, price, stock
 FROM goods
 WHERE category_id = 1 WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price DESC);

(r-1)/(6-1):

(1-1)/(6-1),(2-1)/(6-1),(2-1)/(6-1),(4-1)/(6-1)........

2．CUME_DIST()函数

CUME_DIST()函数主要用于查询小于或等于某个值的比例。

举例：查询goods数据表中小于或等于当前价格的比例。

 SELECT CUME_DIST() OVER(PARTITION BY category_id ORDER BY price ASC) AS cd,
 id, category, NAME, price
 FROM goods;

女装有6个,其中其中比百褶裙小的或者等于的只有百褶裙一个所以 1/6

3. 前后函数

1．LAG(expr,n)函数

LAG(expr,n) 函数返回当前行的前 n 行的 expr 的值。

SELECT id, category, NAME, price,LAG(price,1) OVER w AS pre_price
 FROM goods
 WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price)

举例：查询 goods 数据表中前一个商品价格与当前商品价格的差值。

 SELECT id, category, NAME, price, pre_price, price - pre_price AS diff_price
 FROM (
 SELECT id, category, NAME, price,LAG(price,1) OVER w AS pre_price
 FROM goods
 WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price)) t;

2．LEAD(expr,n)函数

LEAD(expr,n) 函数返回当前行的后 n 行的 expr 的值。

举例：查询 goods 数据表中后一个商品价格与当前商品价格的差值。

 SELECT id, category, NAME, behind_price, price,behind_price - price AS diff_price
 FROM(
 SELECT id, category, NAME, price,LEAD(price, 1) OVER w AS behind_price
 FROM goods WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price)) t;

4. 首尾函数

1．FIRST_VALUE(expr)函数

FIRST_VALUE(expr) 函数返回第一个 expr 的值。

举例：按照价格排序，查询第 1 个商品的价格信息。

 SELECT id, category, NAME, price, stock,FIRST_VALUE(price) OVER w AS
  first_price
 FROM goods WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price);

2．LAST_VALUE(expr)函数

LAST_VALUE(expr) 函数返回最后一个 expr 的值。

举例：按照价格排序，查询最后一个商品的价格信息。

 SELECT id, category, NAME, price, stock,
 LAST_VALUE(price) OVER w AS last_price
 FROM goods
 WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price);

5. 其他函数

1．NTH_VALUE(expr,n)函数

NTH_VALUE(expr,n) 函数返回第 n 个 expr 的值。

举例：查询 goods 数据表中排名第 2 和第 3 的价格信息。

 SELECT id, category, NAME, price,NTH_VALUE(price,2) OVER w AS second_price,
 NTH_VALUE(price,3) OVER w AS third_price
 FROM goods 
 WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price);

2．NTILE(n)函数

NTILE(n) 函数将分区中的有序数据分为 n 个桶，记录桶编号。

举例：将 goods 表中的商品按照价格分为 3 组。

 SELECT NTILE(3) OVER w AS nt,id, category, NAME, price
 FROM goods 
 WINDOW w AS (PARTITION BY category_id ORDER BY price);

如果 4组就是: 11,22.3,4

5组: 11,2,3,4,5

小结

窗口函数的特点是可以分组，而且可以在分组内排序。另外，窗口函数不会因为分组而减少原表中的行数，这对我们在原表数据的基础上进行统计和排序非常有用。