聚合函数有哪些？

前言

数据库管理系统（DBMS）中的聚合函数用于在数据集合上执行计算，产生汇总值。它们广泛应用于数据分析、报告和数据可视化。本文将深入探讨聚合函数，介绍其类型、用法和优点。

聚合函数类型

聚合函数可以分为以下几类：

1. 标量函数

标量函数作用于一个数据集，产生单个汇总值。最常见的标量函数包括：

• COUNT()： 计算数据集中的记录数。
• SUM()： 计算数据集中的字段值之和。
• AVG()： 计算数据集中的字段值平均值。
• MIN()： 获取数据集中的最小值。
• MAX()： 获取数据集中的最大值。

2. 组函数

组函数作用于分组后的数据集，对每个组计算汇总值。常用的组函数包括：

• GROUP_CONCAT()： 将一组值连接成一个字符串。
• COUNT(DISTINCT)： 计算一组中不重复值的个数。
• SUM() OVER()： 计算一组中字段值的累积和。
• AVG() OVER()： 计算一组中字段值的累积平均值。
• MIN() OVER()： 获取一组中字段值的累积最小值。
• MAX() OVER()： 获取一组中字段值的累积最大值。

3. 窗口函数

窗口函数作用于数据集中的行集（称为窗口），计算汇总值。窗口函数包括：

• ROW_NUMBER()： 为每个行分配一个唯一的行号。
• RANK()： 根据一组值对行进行排名。
• DENSE_RANK()： 根据一组值对行进行非重复排名。
• LAG()： 获取前一行的指定字段值。
• LEAD()： 获取下一行的指定字段值。

聚合函数用法

聚合函数在 SQL 语句中使用，通常与 GROUP BY 子句结合使用。GROUP BY 子句将数据集分组，而聚合函数对每个组执行计算。

例如：

sql
SELECT department, SUM(salary)
FROM employees
GROUP BY department;


此查询计算每个部门员工工资的总和。

聚合函数的优点

使用聚合函数提供了以下几个优点：

• 数据汇总： 轻松汇总大型数据集，生成有意义的信息。
• 数据分析： 识别趋势、模式和见解，用于业务决策。
• 数据可视化： 创建图表和图形，以直观的方式显示汇总数据。
• 性能优化： 聚合函数可以提升查询性能，尤其是在处理大型数据集时。
• 数据完整性： 聚合函数确保获得准确、一致的汇总值。

常见问题解答

1. 什么是标量函数？
   答：作用于一个数据集并产生单个汇总值的聚合函数。

2. 组函数与窗口函数的区别是什么？
   答：组函数作用于分组后的数据集，而窗口函数作用于数据集中的行集。

3. 聚合函数如何提高查询性能？
   答：聚合函数减少了需要处理的数据量，从而提升查询速度。

4. 聚合函数最常用于哪些情况？
   答：数据汇总、数据分析、数据可视化和性能优化。

5. 如何在 SQL 语句中使用聚合函数？
   答：使用 GROUP BY 子句将数据集分组，然后使用聚合函数对每个组执行计算。