SQL:窗口函數處理分組與排序問題

一.窗口函數應用場景：

在日常工作中，經常遇到需要分部門排序的問題。比如：

• 排名問題：每部門按照業績排名；
• topN問題：找出每部門排名前N的員工。

當我們不了解“窗口函數”神奇的存在時，我們使用“晦澀難懂”的自連接SQL解決該問題。而窗口函數的存在為我們解決問題提供了方便。

二.窗口函數簡介：

MySQL從8.0開始支持窗口函數（OLAP函數），該功能在多數商業數據庫和部分開源數據庫中早已支持，用於快速解決SQL數據庫多維分析處理問題。

窗口函數的基本語法如下：

<窗口函數> over ( partition by <用於分組的列名>
                order by <用於排序的列名> )

 初學者經常混淆窗口函數與普通聚合函數的關系，二者區別如下：

• 聚合函數：將多條記錄聚合為一條，窗口函數：每條記錄都會執行，有幾條記錄執行完還是幾條；
• 聚合函數可以用於窗口函數中。

三.窗口函數的使用：

窗口函數種類繁多，我們這里只介紹序號函數——row_number( )/rank( )/dense_rank( )。

三者區別如下圖所示：

四.窗口函數的例子：

我們以leetcode面試題為例：

這是一道經典的topN問題，涉及先分組再排序，並且屬於dense_rank( )問題。

面對這種問題，解題步驟如下：

1. 按給定列名分組(partiotion by 分組列名)，並按給定列名排序(order by 排序列名)，套入dense_rank窗口函數：　　　　

select * ，
     dense_rank() over(partition by 分組列名
                       order by 排序列名 desc) as rk
from 表名；

 2. 篩選出topN，所以我們在上一步基礎上加入where語句篩選符合條件的數據:

select  *
from (
   select * , 
    row_number() over (
        partition by 分組列名
        order by 排序列名 desc) as rk
   from 表名) as a
where rk <= N;       

 針對leetcode第185題，我的題解如下：

select d.Name as Department, 
         e.Name as Employee, 
         e.Salary as Salary 
from (
   select *, 
          dense_rank() over (
                partition by DepartmentId
                order by Salary desc) as rk
   from Employee) e, Department d
where e.DepartmentId = d.Id and e.rk <= 3;