Mysql8.0的新特点：with声明， 窗口函数

Mysql8.0的新特点

1-6号更新：窗口函数的frame_clause的使用

with声明

https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/with.html

也叫做common table expression。（CTE）

CTE是一个命名的临时结果集合，用在一个声明的内部，可以被多次反复使用。非常类似sql5.7的衍生表(derived table)

 

WITH cte AS (SELECT 1) SELECT * FROM cte;
SELECT * FROM (SELECT 1) AS dt; 

本文只是简单的介绍一下。

CTE的用途就是优化查询sql的方法。见这篇文章：Section 8.2.2.4, “Optimizing Derived Tables, View References, and Common Table Expressions with Merging or Materialization”.

 

Common Table Expressions

使用with子句和1个或几个逗号分隔的子句。每个子句提供一个子查询，子查询产生一个结果集合，给这个集合设置一个名字。例子：

mysql> with
    -> sc_60 as (select * from SC where score >= 60)
    -> select * from sc_60;
+------+------+-------+
| SId  | CId  | score |
+------+------+-------+
| 01   | 01   |  80.0 |
| 01   | 02   |  90.0 |
| 01   | 03   |  99.0 |
| 02   | 01   |  70.0 |
| 02   | 02   |  60.0 |
| 02   | 03   |  80.0 |
| 03   | 01   |  80.0 |
| 03   | 02   |  80.0 |
| 03   | 03   |  80.0 |
| 05   | 01   |  76.0 |
| 05   | 02   |  87.0 |
| 07   | 02   |  89.0 |
| 07   | 03   |  98.0 |
+------+------+-------+
13 rows in set (0.00 sec)

 

区别和优势

• CTE和衍生表都需要命名
• 两者都是为一个单独的声明而出现。
• 但，衍生表在一个查询内部只能被引用一次，
• 而，CTE可以被多次引用。
• 并，CTE可以自我引用。用于递归recursive。
• 并，CTE可读性更强，它出现在声明的最开始位置，而不是被嵌套在语句内部。

 

窗口函数 windows function (非聚合窗口函数)官方文档

MySQL 8.0窗口函数：用非常规思维简易实现SQL需求（中文）

需要在单表中满足某些条件的记录集内部做一些函数操作，不是简单的表连接，也不是简单的聚合可以实现的，通常会让写SQL的同学焦头烂额、绞尽脑汁，费了大半天时间写出来一堆长长的晦涩难懂的自连接SQL，且性能低下，难以维护。

要解决此类问题，最方便的就是使用窗口函数。

• 本章描述了非聚合窗口函数，因为每一行来自一个查询，使用和这个行相关的行来执行一个计算。
• 大多数聚合函数可以被用作窗口函数。

几个函数的表格：

Name	Description
dense_rank()	Rank of current row within its partition, without gaps
rank()	Rank of current row within its partition, with gaps
row_number()	每行加一个行号

 

 

 

 

rank()和dense_rank()的区别https://www.cnblogs.com/chentianwei/p/12128269.html

 

窗口函数的概念和语法

https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/window-functions-usage.html

传统分组聚合函数和窗口函数的区别

• 传统group by配合聚合函数，是把查询的row导入一个单一的结果行row
• 窗口函数不是这样，它针对每一个查询row产生一个结果。

概念：

• 当前行：  　　函数计算所在行被称为当前行current row
• 当前行的窗口： 当前行涉及的使用函数计算的query rows组成了一个窗口。所以窗口就是指当前行涉及的使用函数计算的query rows。

 

格式：

函数() OVER ([PARTITION BY expr,..], [order by expr [asc|desc],...]) AS 别名

• over()内部有3块分别是partition by , order by , 和最后一个frame子句。

---

 

 

（1-6号更新）

窗口函数中的Frame子句的使用

 

参考https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/window-functions-frames.html （看案例代码）

参考https://www.mysqltutorial.org/mysql-window-functions/  （看文章最后的图的说明）

这块知识点需要看案例来理解：

mysql> SELECT
         time, subject, val,
         SUM(val) OVER (PARTITION BY subject ORDER BY time
                        ROWS UNBOUNDED PRECEDING)
           AS running_total,
         AVG(val) OVER (PARTITION BY subject ORDER BY time
                        ROWS BETWEEN 1 PRECEDING AND 1 FOLLOWING)
           AS running_average
       FROM observations;
+----------+---------+------+---------------+-----------------+
| time     | subject | val  | running_total | running_average |
+----------+---------+------+---------------+-----------------+
| 07:00:00 | st113   |   10 |            10 |          9.5000 |
| 07:15:00 | st113   |    9 |            19 |         14.6667 |
| 07:30:00 | st113   |   25 |            44 |         18.0000 |
| 07:45:00 | st113   |   20 |            64 |         22.5000 |
| 07:00:00 | xh458   |    0 |             0 |          5.0000 |
| 07:15:00 | xh458   |   10 |            10 |          5.0000 |
| 07:30:00 | xh458   |    5 |            15 |         15.0000 |
| 07:45:00 | xh458   |   30 |            45 |         20.0000 |
| 08:00:00 | xh458   |   25 |            70 |         27.5000 |
+----------+---------+------+---------------+-----------------+

这是使用窗口函数得到的一个表格。

我个人的理解：frame其实就是我们使用的partition by <某个列> 分出的其中一组rows中（即一个partition），再次进行细分的row/rows

 

概念解释

frame子句的抽象格式：

frame_unit {<frame_start>|<frame_between>}

frame_unit有rows和range两种。

frame_start有3种：

• UNBOUNDED PRECEDING:  从partition的开始到当前行current row的范围
• N PRECEDING: a physical N of rows before the first current row.  当前行，向上数N行的范围。N可以是数值或经过表达式计算返回的数。
• CURRENT ROW: 即当前行

frame_between: 抽象表示：BETWEEN frame_boundary_1 AND frame_boundary_2  

frame_boundary_1 和frame_boundary_2 可以是：

• frame_start
• UNBOUNDED FOLLOWING: 从当前行到partition的最后一行的范围。
• N FOLLOWING:  当前行，向下数N行的范围。

 

⚠️如果不指定Frame子句，SQL默认使用：

RANGE BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND CURRENT ROW

 ⚠️：frame子句会影响：

• 聚合函数
• first_value, last_value,nth_value 3个窗口函数。
• 不会影响如rank, row_number等窗口函数，即使加上frame子句，这些窗口函数的作用范围仍然是整个partition。

 

图例子：

 

 

明白了这些生词的意思，然后看上面的例子就能理解了。

更多用法还要看文档（上面第一个连接）