一、窗口函数的作用
在日常工作中，经常会遇到每组内进行排名，比如下面的业务需求
排名问题：每个部门按业绩进行排名。
topN问题：找出每个部门排名前N的员工进行奖励。
面对这些需求，就需要使用SQL的高级功能窗口函数了。
二、什么是窗口函数
窗口函数，也叫OLAP函数(Online Anallytical Processing, 联机分析处理)，可以对数据库进行实时分析处理。
窗口函数的基本语法如下：
<窗口函数> over(partition by <用于分组的列名> order by <用于排序的列名>)
语法中的<窗口函数>都有哪些呢？
<窗口函数>的位置，可以放以下两种函数：
（1）专用窗口函数，包括后面要讲到的rank,dense_rank,row_number等专用窗口函数。
（2）聚合函数，如sum，avg，count，max，min等。
因为窗口函数是对where或者group by子句处理后的结果进行操作，所以窗口函数原则上只能写在select子句中。
三、如何使用
1.专用窗口函数rank
如果我们想在每个班级内按成绩排名，得到下面的结果
sql代码
select *, rank() over(partition by 班级 order by 成绩 desc) as ranking from 班级表
解释下这个SQL语句里的select子句，rank是排序的函数。要求是“每个班级内按成绩排名”，这句话可以分为两个部分：
（1）每个班级内：按班级分组
partition by用来对表分组。这个例子中，所以我们指定了按“班级”分组(partition by 班级)
（2）按成绩排名
order by子句的功能是对分组后的结果进行排序，默认是按照升序(asc)排列。在本例中(order by成绩 desc)是按成绩这一列排序，加上desc关键词是降序排列。
通过下图，我们就可以理解partition by(分组)和order by(在组内排序)的作用。
窗口函数具备了我们之前学过的group by子句分组的功能和order by子句的排序的功能。那么，为什么还要用窗口函数呢？这是因为，group by分组汇总后改变了表的行数，一行只有一个类别。而partition by和rank函数不会减少原表中的函数。例如下面统计每个班级的人数。
为什么“窗口”函数呢？这是因为partition by分组后的结果称为“窗口”，这里的窗口是“范围”的意思。
简单来说，窗口函数有以下功能：
（1）同时具有分组和排序的功能
（2）不减少原表的行数
（3）语法：<窗口函数> over (partition by <用于分组的列名> order by<用于排序的列名>)
3.其他窗口函数
专用窗口函数rank,dense_rank,row_number 有什么区别呢？
举个例子一目了然：
select *,
rank() over (order by 成绩 desc)as ranking,
dense_rank() over(order by 成绩 desc) as dese_rank,
row_number() over(order by 成绩 desc)as row_num from 班级表
得到结果：
从上面的结果可以看出：
rank函数：如果有并列名次的行，会占用下一名次的位置。
dense_rank函数：如果有并列名次的行，不占用下一名次的位置。
row_number函数：不考虑并列名次的情况。
注意：在上述的这三个专用窗口函数中，函数后面的括号不需要任何参数，保持()空着的就可以。
4.聚合函数作为窗口函数
聚合窗口函数和上面提到的专用窗口函数用法完全相同，只需要把聚合函数写在窗口函数的位置即可，但是函数后面的括号不能为空，需要指定聚合的列名。
举个列子，窗口函数是聚合函数
select *, sum(成绩) over(order by 学号)as current_sum,
avg(成绩) over(order by 学号)as current_avg,
count(成绩) over(order by 学号)as current_count.
max(成绩) over(order by 学号)as current_max,
min(成绩) over(order by 学号)as current_min from 班级表
这样使用窗口函数有什么用呢？
聚合函数作为窗口函数，可以在每一行的数据里直观的看到，截止到本行的数据，统计数据是多少(最大值、最小值等)。同时可以看出每一行数据，对整体统计数据的影响。
四、注意事项
partition子句是可以省略的，省略就是不指定分组，结果如下，只是按成绩由高到低进行排序：
select *,rank() over(order by 成绩 desc)as ranking from 班级表
但是，这就失去了窗口函数的意义，所以一般不建议这么用。
四、总结
1.窗口函数语法
<窗口函数> over (partition by <用于分组的列名> order by <用于排序的列名>)
<窗口函数>的位置，可以放以下两种函数：
（1）专用窗口函数，比如rank,dense_rank,row_number等
（2）聚合函数，如sum，avg，count，max，min等
2.窗口函数有以下功能：
（1）同时具有分组(partition by)和排序(order by)的功能
（2）不减少原表的行数，所以经常用来在每组内排名
3.注意事项
窗口函数原则上只能写在select子句中
4.窗口函数使用场景
（1）业务需求“在每组内排名”，比如排名问题：每个部门按业绩来排名
topN问题：找出每个部门排名前N的员工进行奖励