SQL笔记（六） 聚集函数

聚集函数

聚集函数是以值得一个集合（集或多重集）为输入、返回单个值得函数。

固有的聚集函数

SQL提供了五个固有的聚集函数

• 平均值 ：avg
• 最小值： min
• 最大值：max
• 总和： sum
• 计数： count

基本聚集

查询1. 平均数

找出Computer Science 系教师的平均工资。

select avg(salary)
from instructor
where dept_name = 'Comp. Sci.';

查询2. as 重命名平均数

将查询1中的查询属性赋予一个有意义的名字

select avg(salary) as avg_salary
from instructor
where dept_name = 'Comp. Sci.';

注意： 在计算平均数时，保留重复元组很重要。

查询3. distinct 使用的情况。

找出在2010年春季学期讲授一门课程的教师总数：

select count(distinct ID)
from teaches
where semester = 'Spring' and year = 2010;

有些情况下，计算聚集函数需要先删除重复元组。可以使用distinct。

查询4. count（*）

找出course关系中的元组数：

select  count(*)
from course;

SQL中不允许使用count(*)的时候使用distinct。
使用max和min时，可以使用distinct

分组聚集

使用 group by 将聚集函数作用于一组元组集上。
group by 子句中给出的一个或多个属性是用来构造数组的。在group by 子句中的所有属性上取值相同的元组被分在一个组中。

查询5.

找出每个系的平均工资

select dept_name, avg(salary) as avg_salary
from instructor
group by dept_name;

查询6.整个关系作为一个分组

找出所有教师的平均工资

select avg(salary)
from instructor;

查询7.

每个系在2010年春季学期讲授一门课程的教师人数

select dept_name, count(distinct ID) as instr_count
from instructor natural join teaches
where semester = 'Spring' and year = 2010
group by dept_name;

重要结论

出现在select语句中但没有被聚集的属性，只能是那些出现在group by 子句中那些的属性。换句话说，任何没有出现在group by 中的属性，如果出现在select子句中，它只能出现在聚集函数内部，否则这样的查询就是错误的。

查询8. 一个错误的查询

/*  错误的查询*/
select dept_name, ID, avg(salary)
from instructor
group by dept_name;

分析：ID出现在select子句中，且不是聚集函数的参数，却没出现在group by，查询错误。换个思路，一个分组有多个教师，每个教师有不同的ID，每个分组只输出一个元组，那么就无法确定输出哪一个ID。

having子句

having子句是对分组的限定。

查询9. having子句

找出系平均工资超过42000美元的那些系中的教师的平均工资。

select dept_name, avg(salary) as avg_salary
from instructor
group by dept_name
having avg(salary) > 42000;

??? having子句使用 having avg_salary 会有什么不同？

任何出现在having子句中，但没有被聚集的属性必须出现在group by 子句中，否则查询就被当成错误的。

包含聚集、group by或having子句的查询

包含聚集、group by或having子句的查询的含义可通过下述操作序列来定义：
1. 最先根据 from 子句计算出一个关系；
2. 如果出现 where 子句， where 子句 中的谓词将应用到 from子句 的结果关系上；
3. 如果出现了group by 子句， 满足 where 谓词的元组通过group by 子句形成分组。 如果没有 group by 子句，满足where谓词的整个元组集被当做一个分组。
4. 如果出现了 having子句，它将应用到每个分组上；不满足having子句谓词的分组将被抛弃。
5. select 子句 利用剩下的分组产生出查询结果中的元组，即在每个分组上应用聚集函数来得到单个结果元组。

查询10.同时使用having和where子句

“对于在2009年将受的每个课程段，如果该课程段至少2名学生选课，找出选修该课程段的所有学生的总学分（tot_cred）的平均值”。
student(ID, name, dept_name, tot_cred)
takes(ID, course_id, sec_id, semester, year, grade)

select course_id, sec_id, semester,year,avg(tot_cred)
from takes natural join student
where year = 2009
group by course_id,semester,year,sec_id
having count(ID) >= 2;

对空值和布尔值的聚集

聚集函数处理空值规则如下：
1. 除了count(*) 外的所有聚集函数都忽略输入集合中的空值。

空值被忽略有可能造成参加函数运算的输入值集合为空。

1. 规定空集的count运算值为0 ；其他所有聚集运算在输入为空集的情况下返回一个空值。
   

SQL:1999 中 引入了布尔数据类型，可以取true， false， unknown 三个值。有两个聚集函数some 和 every。