标准 SQL 以及上一行和下一行值

Question

我知道这是一个常见问题，并且我已经阅读了一些内容。我想要的是一种基于参考行 id 接收下一个和上一个行 id 的高性能方式（最好在一个查询中）。我在 stackoverflow 找到了很多问题和答案，还有一个有价值的线程，答案非常好 https://stackoverflow.com/a/15992856/1230358。我所拥有的是基于此线程中的答案。

select id from test_1
where ( 
    id = IFNULL((select max(id) from test_1 where id < 2 order by starts_on, id), 0)
    or id = IFNULL((select min(id) from test_1 where id > 2 order by starts_on, id), 0) 
)

使用引用id=2查询返回的正是我需要的结果（第一行是前一个id，第二行是下一个id）：

id
--
1
--
3

问题是，如果查询边缘情况id=1 或id=max(id)，结果会错过前一个 或下一行 id，因为根本没有上一行或下一行。结果现在只有一行，不清楚这是否是前一个我们的下一行 id。

id
--
2       (next value)

但是，我需要这样的结果

id
--
NULL    (or 0 - previous value)
--
2       (next value)

我需要的是一个基于或类似于上层查询的性能的解决方案，它最好用 NULL 值（或 0）填充不存在的边缘情况 id。由于我正在使用支持不同 dbms 的 web 框架计算结果，它应该适用于 mysql、sqlite 和 postgres。它应该适用于以下架构：

drop table if exists test_1;
create table test_1 (id INTEGER PRIMARY KEY,starts_on DATETIME, ends_on DATETIME);
insert into test_1 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-01 00:00:00', '2017-01-01 00:00:00');
insert into test_1 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-01 00:00:00', '2017-01-01 00:00:00');
insert into test_1 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-01 00:00:00', '2017-01-01 00:00:00');
insert into test_1 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-01 00:00:00', '2017-01-01 00:00:00');
insert into test_1 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-01 00:00:00', '2017-01-01 00:00:00');
insert into test_1 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-01 00:00:00', '2017-01-01 00:00:00');
insert into test_1 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-01 00:00:00', '2017-01-01 00:00:00');

drop table if exists test_2;
create table test_2 (id INTEGER PRIMARY KEY,starts_on DATETIME, ends_on DATETIME);
insert into test_2 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-01 00:00:00', '2017-01-07 00:00:00');
insert into test_2 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-02 00:00:00', '2017-01-08 00:00:00');
insert into test_2 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-03 00:00:00', '2017-01-09 00:00:00');
insert into test_2 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-04 00:00:00', '2017-01-10 00:00:00');
insert into test_2 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-05 00:00:00', '2017-01-11 00:00:00');
insert into test_2 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-06 00:00:00', '2017-01-12 00:00:00');
insert into test_2 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-07 00:00:00', '2017-01-13 00:00:00');


drop table if exists test_3;
create table test_3 (id INTEGER PRIMARY KEY,starts_on DATETIME, ends_on DATETIME);
insert into test_3 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-01 00:00:00', '2017-01-07 00:00:00');
insert into test_3 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-02 00:00:00', '2017-01-08 00:00:00');
insert into test_3 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-02 00:00:00', '2017-01-09 00:00:00');
insert into test_3 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-04 00:00:00', '2017-01-10 00:00:00');
insert into test_3 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-05 00:00:00', '2017-01-11 00:00:00');
insert into test_3 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-07 00:00:00', '2017-01-12 00:00:00');
insert into test_3 (starts_on, ends_on) Values ('2017-01-07 00:00:00', '2017-01-13 00:00:00');

更新：

一个可能的解决方案是：

select distinct 
(select max(id) from test_1 where id < 7 order by starts_on, id) as prev, 
(select min(id) from test_1 where id > 7 order by starts_on, id) as next 
from test_1

Answer 1

Postgresql Window Functions

select
    lag(id) over (order by starts_on) as previous,
    lead(id) over (order by starts_on) as next
from test_1
where id = 2

Answer 2

在一般情况下，要合并两个查询的结果，您可以将它们用作子查询，或者将它们放入两列（如scalar subqueries）：

SELECT (SELECT ...) AS a, (SELECT ...) AS b;

或分成两行：

SELECT * FROM (SELECT ...
               UNION ALL
               SELECT NULL
               LIMIT 1)
UNION ALL
SELECT * FROM (SELECT ...
               UNION ALL
               SELECT NULL
               LIMIT 1);

（SELECT NULL LIMIT 1 构造确保在实际查询未返回行时返回 NULL。）

Answer 3

Postgres 与许多现代数据库一样，与 MySQL 不同，支持分析、窗口函数，也称为 OLAP 函数。

您需要的是分析 LEAD() 和 LAG() 函数的组合。您需要将它们与 COALESCE() 函数结合起来，因为据我所知，PostGres 不支持 NVL() 或 IFNULL()，如果您想要 NULL 以外的其他东西。如果您在starts_on 和ends_on 日期工作，这里是starts_on 的示例。

SELECT
  COALESCE(LAG(starts_on) OVER (ORDER BY starts_on),'1900-01-01 00:00:00')
  AS neighbour_starts_on
FROM test_1
WHERE starts_on = '2017-01-07 00:00:00'
UNION ALL SELECT
  COALESCE(LEAD(starts_on) OVER (ORDER BY starts_on),'9999-12-31 23:59:59')
  AS neighbour_starts_on
FROM test_1
WHERE starts_on = '2017-01-07 00:00:00'