SQL Server进阶（13）窗口函数

序言

设计窗口函数目的？

　　在开窗函数出现之前存在着很多用 SQL 语句很难解决的问题，很多都要通过复杂的相关子查询或者存储过程来完成。

　　为了解决这些问题，在 2003 年 ISO SQL 标准加入了开窗函数，开窗函数的使用使得这些经典的难题可以被轻松的解决。

　　SQL Server 2012之后对窗口函数进行了极大的加强，但对于很多开发人员来说，对窗口函数却不甚了解，导致了这样强大的功能被浪费。

　　开窗函数可以优雅的部分取代分组查询和子查询。

什么是窗口函数？

可以看到与聚合函数不同的是，开窗函数在聚合函数后增加了一个OVER关键字。

开窗函数格式：函数名(列) OVER(选项)

OVER 关键字表示把函数当成开窗函数而不是聚合函数。SQL 标准允许将所有聚合函数用做开窗函数，使用 OVER 关键字来区分这两种用法。

在上边的例子中，开窗函数 COUNT(*) OVER()对于查询结果的每一行都返回所有符合条件的行的条数。

OVER 关键字后的括号中还经常添加选项用以改变进行聚合运算的窗口范围。

如果 OVER 关键字后的括号中的选项为空，则开窗函数会对结果集中的所有行进行聚合运算。

窗口函数的典型范例是我们在SQL Server 2005之后用到的排序函数，比如代码清单1所示。

Row_Number() OVER (partition by xx ORDER BY xxx desc) RowNumber

因此，我们可以把窗口函数的语法抽象出来，如代码清单2所示。

函数() Over (PARTITION By 列1，列2，Order By 列3，窗口子句) AS 列别名

示例一

查询姓名，性别，该性别所有员工的总数

如果我们使用传统的写法，那一定会涉及到子查询，虽然使用子查询能够解决这个问题，但是子查询的使用非常麻烦，使用开窗函数则可以大大简化实现。

SELECT s.Sname,s.Ssex, (SELECT COUNT(*) FROM dbo.Student a WHERE a.Ssex=s.Ssex) AS GenderTotal  FROM  dbo.Student s

如果我们使用了窗口函数，代码瞬间就变得简洁，不再需要子查询或Join。

SELECT s.Sname,s.Ssex, COUNT(*) OVER (PARTITION BY Ssex) GenderTotal  FROM  dbo.Student s

查询结果

SQL Server进阶（13）窗口函数

假如我们考虑更复杂的例子，在Over子句加上了Order By，来完成一个平均数累加，如果不使用窗口函数，那一定是游标，循环等麻烦的方式，如果使用了窗口函数，则一切就变得非常轻松。

Partition By

　　代码清单2展示了窗口函数的语法，其中Over子句之后第一个提到的就是Partition By。Partition By子句也可以称为查询分区子句，非常类似于Group By，都是将数据按照边界值分组，而Over之前的函数在每一个分组之内进行，如果超出了分组，则函数会重新计算，比如上图中的例子，我们将数据分为男性和女性两部分，前面的Count()函数针对这两组分别计算值（男性3，女性3）。

针对Partition By可以应用的函数不仅仅是我们所熟知的聚合函数，以及一些其他的函数，比如说Row_Number()。

示例二

SELECT [UserName]
      ,[Subject]
      ,[Score]
  FROM [MyDataBase].[dbo].[StudentScores]

数据