后端开发工程师-数据库管理-SQL_SQL高级主题：窗口函数与递归查询.docx

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SQL高级主题：窗口函数与递归查询简介

1窗口函数概述

窗口函数（WindowFunction）是SQL中一种强大的功能，它允许在查询中对一组行进行操作，而不仅仅是单行。窗口函数可以用于计算排名、行号、累计和、移动平均等复杂的数据分析需求，而无需使用子查询或连接操作。窗口函数的使用通常涉及三个关键部分：窗口函数本身、OVER子句和窗口框架。

1.1窗口函数的类型

窗口函数主要分为以下几类：

排名函数：如RANK(),DENSE_RANK(),ROW_NUMBER()等，用于计算行在特定排序中的位置。

分析函数：如SUM()OVER,AVG()OVER,COUNT()OVER等，用于在窗口内进行聚合计算。

偏移函数：如LAG(),LEAD()，用于访问窗口内当前行前后的行数据。

1.2窗口函数的语法

窗口函数的基本语法如下：

SELECTcolumn_name,window_function()OVER(window_specification)

FROMtable_name;

其中，window_specification可以进一步细化为：

OVER([PARTITIONBYcolumn_name1,column_name2,...]

[ORDERBYcolumn_name[ASC|DESC]]

[ROWSBETWEENstartANDend|RANGEBETWEENstartANDend])

1.3示例：使用窗口函数计算累计销售额

假设我们有一个销售记录表sales，包含sale_date,product_id,amount等字段。我们想要计算每个产品的累计销售额。

--创建示例数据

CREATETABLEsales(

sale_dateDATE,

product_idINT,

amountDECIMAL(10,2)

);

INSERTINTOsales(sale_date,product_id,amount)

VALUES(2023-01-01,1,100.00),

(2023-01-02,1,200.00),

(2023-01-03,1,150.00),

(2023-01-01,2,300.00),

(2023-01-02,2,100.00),

(2023-01-03,2,250.00);

--使用窗口函数计算累计销售额

SELECTsale_date,product_id,amount,

SUM(amount)OVER(PARTITIONBYproduct_idORDERBYsale_date)AScumulative_sales

FROMsales;

在这个例子中，SUM(amount)OVER(PARTITIONBYproduct_idORDERBYsale_date)计算了每个产品在不同日期的累计销售额，PARTITIONBY子句确保了每个产品的销售额独立计算，ORDERBY子句则确保了销售额按日期顺序累计。

2递归查询基础

递归查询（RecursiveQuery）在SQL中用于处理具有层次结构或递归关系的数据。它通过在查询中引用自身来实现递归，通常用于构建树形结构或计算序列。

2.1递归查询的语法

递归查询使用WITHRECURSIVE子句，其基本语法如下：

WITHRECURSIVEcte_name(column_name1,column_name2,...)AS(

(SELECT...)--初始查询

UNIONALL

(SELECT...)--递归查询

)

SELECTcolumn_name1,column_name2,...

FROMcte_name;

2.2示例：构建部门层级结构

假设我们有一个部门表departments，包含dept_id,parent_dept_id,dept_name等字段。我们想要构建一个部门的层级结构。

--创建示例数据

CREATETABLEdepartments(

dept_idINT,

parent_dept_idINT,

dept_nameVARCHAR(50)

);

INSERTINTOdepartments(dept_id,parent_dept_id,dept_name)

VALUE