分析函数是什么??分析函数是带over的,对每行都应用分析函数,然后分析函数根据排序规则(没有排序就是没有顺序的规则,order by就是起到一个分析函数在行上滑动方向的作用)按行向下滑动,直到全部行应用分析函数完毕则分析函数结束。分析函数的计算是在当前行所属的窗口上(这个是一个结果集,每行对应的窗口总是有一个结果集)进行的,每行对应的窗口范围是由partition,order by和window子句共同决定,分析函数就根据这个范围来计算当前行的值。分析函数计算的行是在order by之前的group by,having等之后的行,这个要注意。

分析函数主要掌握:

当前行的概念:因为分析函数总是对当前行所处于的窗口包含的结果集进行计算,从而返回当前行对应的分析函数值。 当前行就是根据order by顺序,然后向下滑动,滑动到某行,某行就是当前行。

窗口的概念:逻辑窗口和物理窗口。对于逻辑窗口是计算出来的,这个要与物理窗口区分。

分区、排序、window子句等。

明确rows和range的区别。

 对当前行应用分析函数实际上是对当前行所属的窗口应用分析函数,从而计算出当前行对应的分析函数的值。每行都处在滑动的窗口内,共同由order by,partition,window确定,对于parition,order by,window的规则见下面表示,因为这3个有的可以省略,有的有默认值。

如果order by的排序键值有相同值,window窗口用rows,那么相同的值对应的窗口是不能保证唯一性的,但是range可以保证唯一性,见下面的测试。


partition,orderby都可以是列或表达式,这个要注意。

一些重要的概念:

1.分析函数应该是一个整体,也就是包含了over的函数,over关键字是分析函数的标志。有的函数只能作为分析函数,有的函数既能是分析函数又能是组函数,比如sum就是两者都行,而first_value只能是分析函数。


2.partition子句,partition子句是在order by之前的,也就是按指定键值对行分区,每个分区内应用orderby,window等规则,确定每行所属的窗口,然后对每行用分析函数计算,如果没有partition那么所有行是一个分区。partition不一定要有,但是有很多函数必须要求有order by这个要注意,比如排名分析函数,window有的可以省略,可以有,有的不能带window。

所以规定一下:

当前分区:如果没有partition就是只所有的行,如果有partition就是在当前行所属分区内,一个行对应的窗口总是在此行所属的分区内。


2.rows/range关键字,一个是物理行,一个是逻辑行对于rows,当前行对应的窗口就是可以根据partition,order by规则和window子句上确定的范围数出来的,而rows,当前行对应的窗口是根据partition,order by中的列和window子句上确定的范围以及以当前行中的order by列的值为参考计算出来的,如果不指定window,默认的是range,order by对应窗口就是上面到当前行,否则是全部行。


物理行的order by排序键值可以是任何类型,也可以有多个排序键值。

但是逻辑行中的order by一般只能有一个排序键值,此排序键值只能是数字和日期(当然unboundedcurrent row可以,因为他们分别代表无限和当前行,当前行可以是0 following,0 preceding,对range,如果order by是数字,对应的窗口中的表达式必须是数字或currentrow或unbounded,如果是日期,可以对应数字、两个interval函数、current row、unbounded。当然Oracle可以自动类型转换,转换失败则报错。

如果range中的order by有多个排序键值,那么窗口中只能用unbounded,current row

rows是物理行,如果order by中的排序键值不唯一,oracle不保证重复排序值的行分析函数返回的结果稳定,因为这种排序是不稳定的,order by中的列值相同,他们对应的窗口是不稳定的。但是range不同,order by里面的排序键值一样,对应的行的窗口范围是一样的,这必然导致他们的结果一样,对range的结果是稳定的。

注意range中的每行对应的窗口是计算出来的,是逻辑范围,因此和rows是有差别的,range能保证结果的稳定性,但是rows如果order by键值重复则不能保证。比如:

with t as

(select 1 id,'a' name from dual union all

select 1 id,'b' name from dual union all

select 2 id,'c' name from dual union all

select 2 id,'d' name from dual union all

select 3 id,'e' name from dual

)

select id,name,sum(id) over(order by id rows 1 preceding) s,

sum(id) over(order by id range 1 preceding) sx

from t;

        ID NAME          S         SX

-------------- ---------- ----------

         1 a            1          2

         1 b            2          2

         2 c             3          6

         2 d            4          6

         3 e            5          7

  因为这个分析函数按id升序,range决定每行所对应的逻辑窗口是比当前id到当前窗口,对于id=1来说,有两个id一样,那么计算id=1的所属窗口应该是第1行到第2行,所以他们的值一样都为2,计算id=2的,也有两个id一样,那么比id=2的小1的也有两行,那么id=2的两行对应的窗口是一样的,为前4行, 所以为6。当然id=3的类似分析。range保证结果的确定性,因为相同排序键值所属的窗口是一致的,但是rows则不行,它是物理行,排序键值有重复,当前行对应的窗口是不确定的,如上面的,也许再运行就碰到name='c'sum值为4,而name='d'sum值为3了。



4.注意window子句。window子句有的分析函数没有,比如排名函数等,不准有window子句的那么每行的对应窗口就是当前分区内。但是允许window子句的,也可以不带window子句,如果要带window子句,则必须要有order by,另外注意range和window的关系,见第2点。允许带window的分析函数注意如下:

1.)没有window,如果也没有order by,那么每行对应的窗口就是分区内的所有行,相当于rangebetween unbounded preceding and unbounded following(注意默认是range),分析函数对每行所属的窗口计算,应该每行都返回一样的值。

2.)没有window但是有order by,则表示每行对应的窗口是按照排序后,分区内的前面第1行到分区内的当前行结束。相当于range between unboundedpreceding and current row (相同排序值范围一样).

3.)有window,也就必须有order by,如果没有between..and,在range/rows后只指定了一个值,那么这个值可以根据range或rows的规则计算出对应的行,这个行就是起点,也就是指指定一个值,则只是指定了起点,终点默认是current row(注意rows或range的current row概念不同,一个是物理当前行,一个是逻辑当前行,range是根据逻辑计算得到对应的窗口的)。比如rows 1 preceding相当于rows between 1 preceding andcurrent row,range 1 preceding相当于range between 1 preceding and current row。

4.)0 following和0 preceding都相同于current row。

5.)可以显示指定窗口,用between start_point and end point,不管是显示的还是第3中说的只指定始点(会有默认终点当前行或逻辑当前行),开始点到结束点的方向都是根据排序键值决定的顺序从上到下,如果顺序反了,则出错,比如rows 1 following,range 1 following,rows between 1 preceding and 2 preceding都是错的。


不可带window的函数,一般是排名函数,他们都是物理行,每行对应的窗口是当前分区内的所有行。



5)要特别注意一些分析函数的重点使用场合,比如first/last+keep的使用,first_value/last_value,特别用last_value填充缺失数据。要对比first/last与first_value/last_value,对比first/last中的order by desc的区别,他们不等价,同样first_value/last_value也是。

注意NULL的处理,各分析函数(要分类)列出典型使用:累计值,中间值,连续数问题等。

注意分析函数和组函数的区别,这个要开始就说,专门一节,组函数对每个组一般返回单行,但是分析函数是对每行计算的,所有每行都会返回一个分析函数的计算值。

明确分析函数的优点和缺点:分析函数的优点就是进行复杂的累计计算,中间计算,移动计算等,这样可以减少连接查询,比如找id,name找相同的name数目>1的,显示name,并且还要显示id和数目,那么可以用连接,子查询实现,用分析函数就简单多了,这个由分析函数的计算特点决定的。

分析函数的优点就是可以减少表的扫描,而且oracle内部有优化处理方式,提高性能,但是缺点就是很多分析函数可能会有排序什么的,这个要专门研究


分析函数的其他规则:比如不能嵌套,参数规则,有的可以带参数有的不可以等,按照文档描述。

注意分析函数中如果带了order by虽然可以确定此分析函数的计算结果顺序(当然rows要保证排序键值唯一,range可以不保证),有的不能带window的排名函数很多都要求order by的唯一性。一个select里有多个分析函数都带了order by后面的就会破坏前面的排序结果,所以要想最终结果有序,必须最后对结果显示排序。

      

分析函数的缺点:经常需要有排序操作,很多就算无order by也需要内部排序,如果写多个分析函数,会产生很多排序,依赖于内存。当然也可以优化排序,比如通过索引消除排序。

分析函数的优点:代替复杂的子查询,join等,减少表的扫描次数,提高效率。

未完待续,见PART2:http://chinaunix.net/uid-7655508-id-5834764.html


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