9. 汇总数据「SQL必知必会 第5版」
前言
本系列是个人看 《SQL必知必会(第5版)》 的记录,需要的数据可以通过 建表 和 导入数据 下载导入.
正文
本节介绍什么是 SQL 的聚集函数,如何利用它们汇总表的数据。
聚集函数
我们经常需要汇总数据而不用把它们实际检索出来,为此 SQL 提供了专门的函数。使用这些函数,SQL 查询可用于检索数据,以便分析和报表生成。这种类型的检索例子有:
- 确定表中行数(或者满足某个条件或包含某个特定值的行数);
- 获得表中某些行的和;
- 找出表列(或所有行或某些特定的行)的最大值、最小值、平均值。
上述例子都需要汇总出表中的数据,而不需要查出数据本身。因此,返回实际表数据纯属浪费时间和处理资源(更不用说带宽了)。再说一遍,我们实际想要的是汇总信息。
为方便这种类型的检索,SQL 给出了5个聚集函数,见下表。这些函数能进行上述检索。与前一章介绍的数据处理函数不同,SQL 的聚集函数在各种主要 SQL 实现中得到了相当一致的支持。
聚集函数(aggregate function)
对某些行运行的函数,计算并返回一个值。
| 函数 | 说明 |
|---|---|
| AVG() | 返回某列的平均值 |
| COUNT() | 返回某列的行数 |
| MAX() | 返回某列的最大值 |
| MIN() | 返回某列的最小值 |
| SUM() | 返回某列值之和 |
下面说明各函数的使用。
AVG()函数
AVG()通过对表中行数计数并计算其列值之和,求得该列的平均值。AVG() 可用来返回所有列的平均值,也可以用来返回特定列或行的平均值。
下面的例子使用 AVG()返回 Products 表中所有产品的平均价格:
输入👇🏻
SELECT AVG(prod_price) AS avg_price
FROM Products;
输出👇🏻
avg_price
-------------
6.823333
分析👇🏻
此 SELECT 语句返回值 avg_price,它包含 Products 表中所有产品的平均价格。如
第7节
所述,avg_price 是一个别名。
AVG()也可以用来确定特定列或行的平均值。下面的例子返回特定供应商所提供产品的平均价格:
输入👇🏻
SELECT AVG(prod_price) AS avg_price
FROM Products
WHERE vend_id = 'DLL01';
输出👇🏻
avg_price
-----------
3.8650
分析👇🏻
这条 SELECT 语句与前一条的不同之处在于,它包含了 WHERE 子句。此 WHERE 子句仅过滤出 vend_id 为 DLL01 的产品,因此 avg_price 中返回的值只是该供应商产品的平均值。
注意:只用于单个列
AVG()只能用来确定特定数值列的平均值,而且列名必须作为函数参数给出。为了获得多个列的平均值,必须使用多个 AVG()函数。只有一个例外是要从多个列计算出一个值时,本课后面会讲到。
说明:
NULL值AVG()函数忽略列值为NULL的行。
COUNT()函数
COUNT()函数进行计数。可利用COUNT()确定表中行的数目或符合特定条件的行的数目。
COUNT()函数有两种使用方式:
- 使用
COUNT(*)对表中行的数目进行计数,不管表列中包含的是空值(NULL)还是非空值。 - 使用
COUNT(column)对特定列中具有值的行进行计数,忽略NULL值。
下面的例子返回Customers表中顾客的总数:
输入👇🏻
SELECT COUNT(*) AS num_cust
FROM Customers;
输出👇🏻
num_cust
--------
5
分析👇🏻
在此例子中,利用 COUNT(*)对所有行计数,不管行中各列有什么值。计数值在 num_cust中返回。
下面的例子只对具有电子邮件地址的客户计数:
输入👇🏻
SELECT COUNT(cust_email) AS num_cust
FROM Customers;
输出👇🏻
num_cust
--------
3
分析👇🏻
这条 SELECT语句使用 COUNT(cust_email)对 cust_email列中有值的行进行计数。在此例子中,cust_email 的计数为 3(表示 5 个顾客中只有 3 个顾客有电子邮件地址)。
说明:
NULL值
如果指定列名,则COUNT()函数会忽略指定列的值为NULL的行,但如果COUNT()函数中用的是星号(*),则不忽略。
MAX()函数
MAX()返回指定列中的最大值。MAX()要求指定列名,如下所示:
输入👇🏻
SELECT MAX(prod_price) AS max_price
FROM Products;
输出👇🏻
max_price
----------
11.9900
分析👇🏻
这里,MAX()返回 Products表中最贵物品的价格。
提示:对非数值数据使用
MAX()
虽然MAX()一般用来找出最大的数值或日期值,但许多(并非所有)DBMS允许将它用来返回任意列中的最大值,包括返回文本列中的最大值。在用于文本数据时,MAX()返回按该列排序后的最后一行。
说明:
NULL值MAX()函数忽略列值为NULL的行。
MIN()函数
MIN()的功能正好与 MAX()功能相反,它返回指定列的最小值。与 MAX() 一样,MIN()要求指定列名,如下所示:
输入👇🏻
SELECT MIN(prod_price) AS min_price
FROM Products
输出👇🏻
min_price
----------
3.4900
分析👇🏻
其中 MIN()返回 Products 表中最便宜物品的价格。
提示:对非数值数据使用 MIN()
虽然MIN()一般用来找出最小的数值或日期值,但许多(并非所有)DBMS允许将它用来返回任意列中的最小值,包括返回文本列中的最 小值。在用于文本数据时,MIN()返回该列排序后最前面的行。
说明:
NULL值MIN()函数忽略列值为NULL的行。
SUM()函数
SUM()用来返回指定列值的和(总计)。
下面举一个例子,OrderItems包含订单中实际的物品,每个物品有相应的数量。可如下检索所订购物品的总数(所有 quantity值之和):
输入👇🏻
SELECT SUM(quantity) AS items_ordered
FROM OrderItems
WHERE order_num = 20005;
输出👇🏻
items_ordered
----------
200
分析👇🏻
函数 SUM(quantity)返回订单中所有物品数量之和,WHERE子句保证只统计某个物品订单中的物品。SUM()也可以用来合计计算值。在下面的例子中,合计每项物品的 item_price*quantity,得出总的订单金额:
输入👇🏻
SELECT SUM(item_price*quantity) AS total_price
FROM OrderItems
WHERE order_num = 20005;
输出👇🏻
total_price
----------
1648.0000
分析👇🏻
函数 SUM(item_price*quantity)返回订单中所有物品价钱之和,WHERE子句同样保证只统计某个物品订单中的物品。
提示:在多个列上进行计算
如本例所示,利用标准的算术操作符,所有聚集函数都可用来执行多个列上的计算。
说明:NULL 值
SUM()函数忽略列值为NULL的行。
聚集不同值
以上 5 个聚集函数都可以如下使用。
- 对所有行执行计算,指定
ALL参数或不指定参数(因为ALL是默认行为)。 - 只包含不同的值,指定 DISTINCT参数。
提示:ALL为默认
ALL参数不需要指定,因为它是默认行为。如果不指定DISTINCT,则假定为ALL。
下面的例子使用 AVG()函数返回特定供应商提供的产品的平均价格。它与上面的 SELECT语句相同,但使用了 DISTINCT参数,因此平均值只考虑各个不同的价格:
输入👇🏻
SELECT AVG(DISTINCT prod_price) AS avg_price
FROM Products
WHERE vend_id = 'DLL01';
输出👇🏻
avg_price
-----------
4.2400
分析👇🏻
可以看到,在使用了 DISTINCT后,此例子中的 avg_price比较高,因为有多个物品具有相同的较低价格。排除它们提升了平均价格。
注意:
DISTINCT不能用于COUNT(*)
如果指定列名,则DISTINCT只能用于COUNT()。DISTINCT不能用于COUNT(*)。类似地,DISTINCT必须使用列名,不能用于计算或表达式。
提示:将
DISTINCT用于MIN()和MAX()
虽然DISTINCT从技术上可用于MIN()和MAX(),但这样做实际上没有价值。一个列中的最小值和最大值不管是否只考虑不同值,结果都是相同的。
说明:其他聚集参数
除了这里介绍的DISTINCT和ALL参数,有的DBMS还支持其他参数,如支持对查询结果的子集进行计算的TOP和TOP PERCENT。为了解具体的DBMS支持哪些参数,请参阅相应的文档。
组合聚集函数
目前为止的所有聚集函数例子都只涉及单个函数。但实际上,SELECT语句可根据需要包含多个聚集函数。请看下面的例子:
输入👇🏻
SELECT COUNT(*) AS num_items,
MIN(prod_price) AS price_min,
MAX(prod_price) AS price_max,
AVG(prod_price) AS price_avg
FROM Products;
输出👇🏻
num_items price_min price_max price_avg
---------- ----------- --------- ---------
9 3.4900 11.9900 6.823333
分析👇🏻
这里用单条 SELECT 语句执行了 4 个聚集计算,返回 4 个值(Products 表中物品的数目,产品价格的最高值、最低值以及平均值)。
注意:取别名
在指定别名以包含某个聚集函数的结果时,不应该使用表中实际的列名。虽然这样做也算合法,但许多SQL实现不支持,可能会产生模糊的错误消息。
小结
聚集函数用来汇总数据。SQL 支持 5 个聚集函数,可以用多种方法使用它们,返回所需的结果。这些函数很高效,它们返回结果一般比你在自己的客户端应用程序中计算要快得多。