學習重點
使用
GROUP BY子句可以像切蛋糕那樣將表分割。通過使用聚合函數和GROUP BY子句，可以根據“商品種類”或者“登記日期”等將表分割后再進行匯總。聚合鍵中包含
NULL時，在結果中會以“不確定”行（空行）的形式表現出來。使用聚合函數和
GROUP BY子句時需要注意以下 4 點。① 只能寫在
SELECT子句之中②
GROUP BY子句中不能使用SELECT子句中列的別名③
GROUP BY子句的聚合結果是無序的④
WHERE子句中不能使用聚合函數
一、GROUP BY 子句
目前為止，我們看到的聚合函數的使用方法，無論是否包含 NULL，無論是否刪除重復數據，都是針對表中的所有數據進行的匯總處理。下面，我們先把表分成幾組，然后再進行匯總處理。也就是按照“商品種類”“登記日期”等進行匯總。
這里我們將要第一次接觸到 GROUP BY 子句，其語法結構如下所示。
KEYWORD
GROUP BY子句
語法 1 使用 GROUP BY 子句進行匯總
SELECT <列名1>, <列名2>, <列名3>, ……
FROM <表名>
GROUP BY <列名1>, <列名2>, <列名3>, ……;
下面我們就按照商品種類來統計一下數據行數（= 商品數量）（代碼清單 13）。
代碼清單 13 按照商品種類統計數據行數
SELECT product_type, COUNT(*)
FROM Product
GROUP BY product_type;
執行結果
product_type | count
--------------+------
衣服 | 2
辦公用品 | 2
廚房用具 | 4
如上所示，未使用 GROUP BY 子句時，結果只有 1 行，而這次的結果卻是多行。這是因為不使用 GROUP BY 子句時，是將表中的所有數據作為一組來對待的。而使用 GROUP BY 子句時，會將表中的數據分為多個組進行處理。如圖 4 所示，GROUP BY 子句對表進行了切分。
圖 4 按照商品種類對表進行切分
這樣，GROUP BY 子句就像切蛋糕那樣將表進行了分組。在 GROUP BY 子句中指定的列稱為聚合鍵或者分組列。由於能夠決定表的切分方式，所以是非常重要的列。當然，GROUP BY 子句也和 SELECT 子句一樣，可以通過逗號分隔指定多列。
KEYWORD
聚合鍵
分組列
如果用畫線的方式來切分表中數據的話，就會得到圖 5 那樣以商品種類為界線的三組數據。然后再計算每種商品的數據行數，就能得到相應的結果了。
圖 5 按照商品種類對表進行切分
法則 6
GROUP BY就像是切分表的一把刀。
此外，GROUP BY 子句的書寫位置也有嚴格要求，一定要寫在 FROM 語句之后（如果有 WHERE 子句的話需要寫在 WHERE 子句之后）。如果無視子句的書寫順序，SQL 就一定會無法正常執行而出錯。目前 SQL 的子句還沒有全部登場，已經出現的各子句的暫定順序如下所示。
▶ 子句的書寫順序（暫定）
SELECT→ 2.FROM→ 3.WHERE→ 4.GROUP BY
法則 7
SQL 子句的順序不能改變，也不能互相替換。
二、聚合鍵中包含 NULL 的情況
接下來我們將進貨單價（purchase_price）作為聚合鍵對表進行切分。在 GROUP BY 子句中指定進貨單價的結果請參見代碼清單 14。
代碼清單 14 按照進貨單價統計數據行數
SELECT purchase_price, COUNT(*)
FROM Product
GROUP BY purchase_price;
上述 SELECT 語句的結果如下所示。
執行結果
像 790 日元或者 500 日元這樣進貨單價很清楚的數據行不會有什么問題，結果與之前的情況相同。問題是結果中的第一行，也就是進貨單價為 NULL 的組。從結果我們可以看出，當聚合鍵中包含 NULL 時，也會將 NULL 作為一組特定的數據，如圖 6 所示。
圖 6 按照進貨單價對表進行切分
這里的 NULL，大家可以理解為“不確定”。
法則 8
聚合鍵中包含
NULL時，在結果中會以“不確定”行（空行）的形式表現出來。
三、使用 WHERE 子句時 GROUP BY 的執行結果
在使用了 GROUP BY 子句的 SELECT 語句中，也可以正常使用 WHERE 子句。子句的排列順序如前所述，語法結果如下所示。
語法 2 使用 WHERE 子句和 GROUP BY 子句進行匯總處理
SELECT <列名1>, <列名2>, <列名3>, ……
FROM <表名>
WHERE
GROUP BY <列名1>, <列名2>, <列名3>, ……;
像這樣使用 WHERE 子句進行匯總處理時，會先根據 WHERE 子句指定的條件進行過濾，然后再進行匯總處理。請看代碼清單 15。
代碼清單 15 同時使用 WHERE 子句和 GROUP BY 子句
SELECT purchase_price, COUNT(*)
FROM Product
WHERE product_type = '衣服'
GROUP BY purchase_price;
因為上述 SELECT 語句首先使用了 WHERE 子句對記錄進行過濾，所以實際上作為聚合對象的記錄只有 2 行，如表 1 所示。
表 1 WHERE 子句過濾的結果
| product_type （商品種類） |
product_name （商品名稱） |
product_id （商品編號） |
sale_price （銷售單價） |
purchase_price （進貨單價） |
regist_date （登記日期） |
|---|---|---|---|---|---|
| 衣服 | T 恤衫 | 0001 | 1000 | 500 | 2009-09-20 |
| 衣服 | 運動 T 恤 | 0003 | 4000 | 2800 |
使用進貨單價對這 2 條記錄進行分組，就得到了如下的執行結果。
執行結果
purchase_price | count
----------------+------
500 | 1
2800 | 1
GROUP BY 和 WHERE 並用時，SELECT 語句的執行順序如下所示。
▶ GROUP BY 和 WHERE 並用時 SELECT 語句的執行順序
FROM → WHERE → GROUP BY → SELECT
這與之前語法 2 中的說明順序有些不同，這是由於在 SQL 語句中，書寫順序和 DBMS 內部的執行順序並不相同。這也是 SQL 難以理解的原因之一。
四、與聚合函數和 GROUP BY 子句有關的常見錯誤
截至目前，我們已經學習了 聚合函數 和 GROUP BY 子句的基本使用方法。雖然由於使用方便而經常被使用，但是書寫 SQL 時卻很容易出錯，希望大家特別小心。
-
常見錯誤 ① ——在
SELECT子句中書寫了多余的列在使用
COUNT這樣的聚合函數時，SELECT子句中的元素有嚴格的限制。實際上，使用聚合函數時，SELECT子句中只能存在以下三種元素。-
常數
-
聚合函數
-
GROUP BY子句中指定的列名（也就是聚合鍵）
在 SQL 概要 中我們介紹過，常數就是像數字
123，或者字符串'測試'這樣寫在 SQL 語句中的固定值，將常數直接寫在SELECT子句中沒有任何問題。此外還可以書寫聚合函數或者聚合鍵，這些在之前的示例代碼中都已經出現過了。這里經常會出現的錯誤就是把聚合鍵之外的列名書寫在
SELECT子句之中。例如代碼清單 16 中的SELECT語句就會發生錯誤，無法正常執行。代碼清單 16 在
SELECT子句中書寫聚合鍵之外的列名會發生錯誤SELECT product_name, purchase_price, COUNT(*) FROM Product GROUP BY purchase_price;執行結果（使用 PostgreSQL 的情況）
ERROR：列"product,product_name"必須包含在GROUP BY子句之中，或者必須在聚合函數內使用 行 1: SELECT product_name, purchase_price, COUNT(*)列名
product_name並沒有包含在GROUP BY子句當中。因此，該列名也不能書寫在SELECT子句之中 [1]。不支持這種語法的原因，大家仔細想一想應該就明白了。通過某個聚合鍵將表分組之后，結果中的一行數據就代表一組。例如，使用進貨單價將表進行分組之后，一行就代表了一個進貨單價。問題就出在這里，聚合鍵和商品名並不一定是一對一的。
例如，進貨單價是 2800 日元的商品有“運動 T 恤”和“菜刀”兩種，但是 2800 日元這一行應該對應哪個商品名呢（圖 7）？如果規定了哪種商品優先表示的話則另當別論，但其實並沒有這樣的規則。
圖 7 聚合鍵和商品名不是一對一的情況
像這樣與聚合鍵相對應的、同時存在多個值的列出現在
SELECT子句中的情況，理論上是不可能的。法則 9
使用
GROUP BY子句時，SELECT子句中不能出現聚合鍵之外的列名。 -
-
常見錯誤 ② ——在
GROUP BY子句中寫了列的別名這也是一個非常常見的錯誤。在 SELECT 語句基礎 中我們學過，
SELECT子句中的項目可以通過AS關鍵字來指定別名。但是，在GROUP BY子句中是不能使用別名的。代碼清單 17 中的SELECT語句會發生錯誤 [2]。代碼清單 17
GROUP BY子句中使用列的別名會引發錯誤
上述語句發生錯誤的原因之前已經介紹過了，是 SQL 語句在 DBMS 內部的執行順序造成的——
SELECT子句在GROUP BY子句之后執行。在執行GROUP BY子句時，SELECT子句中定義的別名，DBMS 還並不知道。使用本教程提供的 PostgreSQL 執行上述 SQL 語句並不會發生錯誤，而會得到如下結果。但是這樣的寫法在其他 DBMS 中並不是通用的，因此請大家不要使用。
執行結果（使用 PostgreSQL 的情況）
pt | count -------------+------ 衣服 | 2 辦公用品 | 2 廚房用具 | 4法則 10
在
GROUP BY子句中不能使用SELECT子句中定義的別名。 -
常見錯誤 ③ ——
GROUP BY子句的結果能排序嗎GROUP BY子句的結果通常都包含多行，有時可能還會是成百上千行。那么，這些結果究竟是按照什么順序排列的呢？答案是：“隨機的。”
我們完全不知道結果記錄是按照什么規則進行排序的。可能乍一看是按照行數的降序或者聚合鍵的升序進行排列的，但其實這些全都是偶然的。當你再次執行同樣的
SELECT語句時，得到的結果可能會按照完全不同的順序進行排列。通常
SELECT語句的執行結果的顯示順序都是隨機的，因此想要按照某種特定順序進行排序的話，需要在SELECT語句中進行指定。具體的方法將在 對查詢結果進行排序 中學習。KEYWORD
- 排序
法則 11
GROUP BY子句結果的顯示是無序的。 -
常見錯誤 ④ ——在
WHERE子句中使用聚合函數最后要介紹的是初學者非常容易犯的一個錯誤。我們還是先來看一下之前提到的按照商品種類（
product_type列）對表進行分組，計算每種商品數據行數的例子吧。SELECT語句如代碼清單 18 所示。代碼清單 18 按照商品種類統計數據行數
SELECT product_type, COUNT(*) FROM Product GROUP BY product_type;執行結果
product_type | count --------------+------- 衣服 | 2 辦公用品 | 2 廚房用具 | 4如果我們想要取出恰好包含 2 行數據的組該怎么辦呢？滿足要求的是“辦公用品”和“衣服”。
想要指定選擇條件時就要用到
WHERE子句，初學者通常會想到使用代碼清單 19 中的SELECT語句吧。代碼清單 19 在
WHERE子句中使用聚合函數會引發錯誤SELECT product_type, COUNT(*) FROM Product WHERE COUNT(*) = 2 GROUP BY product_type;遺憾的是，這樣的
SELECT語句在執行時會發生錯誤。執行結果（使用 PostgreSQL 的情況）
ERROR: 不能在WHERE子句中使用聚合 行 3: WHERE COUNT(*) = 2實際上，只有
SELECT子句和HAVING子句（以及之后將要學到的ORDER BY子句）中能夠使用COUNT等聚合函數。並且，HAVING子句可以非常方便地實現上述要求。為聚合結果指定條件 我們將會學習 HAVING 子句。法則 12
只有
SELECT子句和HAVING子句（以及ORDER BY子句）中能夠使用聚合函數。
專欄
DISTINCT和GROUP BY細心的讀者可能會發現，對表進行聚合查詢 中介紹的
DISTINCT和本文介紹的GROUP BY子句，都能夠刪除后續列中的重復數據。例如，代碼清單 A 中的 2 條SELECT語句會返回相同的結果。代碼清單 A
DISTINCT和GROUP BY能夠實現相同的功能SELECT DISTINCT product_type FROM Product; SELECT product_type FROM Product GROUP BY product_type;執行結果
product_type -------------- 衣服 辦公用品 廚房用具除此之外，它們還都會把
NULL作為一個獨立的結果返回，對多列使用時也會得到完全相同的結果。其實不僅處理結果相同，執行速度也基本上差不多 [3]，那么到底應該使用哪一個呢？但其實這個問題本身就是本末倒置的，我們應該考慮的是該
SELECT語句是否滿足需求。選擇的標准其實非常簡單，在“想要刪除選擇結果中的重復記錄”時使用DISTINCT，在“想要計算匯總結果”時使用GROUP BY。不使用
COUNT等聚合函數，而只使用GROUP BY子句的SELECT語句，會讓人覺得非常奇怪，使人產生“到底為什么要對表進行分組呢？這樣做有必要嗎？”等疑問。SQL 語句的語法與英語十分相似，理解起來非常容易，如果大家浪費了這一優勢，編寫出一些難以理解的 SQL 語句，那就太可惜了。
請參閱
（完）