MSSQL实现的更新排名显著优化

什么是更新排名？

更新排名是指将一个表中的数据按照某个字段的大小排序，然后给每一行数据一个排名，排名越小表示该数据在该字段上的值越大。

在实际应用中，经常需要根据排名来查询某些数据，例如查询某一分数段的学生名单等。

传统的更新排名方法存在的问题

传统的更新排名方法是使用SELF-JOIN（即自联结）查询的方法，但是在数据量较大时，查询效率低下，甚至会导致死锁。

SELF-JOIN查询的方法

SELF-JOIN查询的方法是指将一个表连接自己，通过比较每一行数据的字段值大小，来更新每一行数据的排名。下面是一个实现的例子：

UPDATE student_score

SET rank = tmp.rank 
FROM student_score 
INNER JOIN 
    (SELECT id, score, RANK() OVER (ORDER BY score DESC) AS rank 
     FROM student_score) AS tmp 
ON student_score.id = tmp.id
GO

问题分析

SELF-JOIN查询的缺点是：

需要连接自身表，性能较低。

当有多个并发的更新操作时，容易导致死锁。

新的更新排名方法

基本思路

新的更新排名方法通过利用窗口函数的特性，将更新操作转化为一个查询操作，从而避免了SELF-JOIN的缺点。具体的实现方法有两种：

方法一：使用子查询

方法一是使用子查询的方法，如下所示：

WITH tmp AS (

    SELECT id, score, RANK() OVER (ORDER BY score DESC) AS rank 
    FROM student_score
)
UPDATE student_score
SET rank = tmp.rank 
FROM tmp 
WHERE student_score.id = tmp.id
GO

方法二：使用公用表表达式

方法二是使用公用表表达式（CTE）的方法，如下所示：

WITH tmp AS (

    SELECT id, score, RANK() OVER (ORDER BY score DESC) AS rank 
    FROM student_score
)
UPDATE student_score
SET rank = tmp.rank 
FROM tmp 
WHERE student_score.id = tmp.id
GO

对比

方法二相比于方法一，可以减少一次表扫描，更加高效。

细节处理

处理并列值的情况

在某些情况下，可能会有并列值的情况，需要特殊处理。例如以下表格：

在这个例子中，有两个成绩为90分的学生，他们的排名应该都是第二名。如果按照前面的方法更新排名，第一个90分的学生的排名会被更新为2，但是第二个90分的学生的排名就会被更新为3，导致错误。

解决方法是，使用DENSE_RANK()函数来计算排名。DENSE_RANK()函数与RANK()函数类似，但是会处理并列值的情况，使得并列值的所有行都有相同的排名。修改后的代码如下：

WITH tmp AS (

    SELECT id, score, DENSE_RANK() OVER (ORDER BY score DESC) AS rank 
    FROM student_score
)
UPDATE student_score
SET rank = tmp.rank 
FROM tmp 
WHERE student_score.id = tmp.id
GO

处理NULL值的情况

在某些情况下，字段可能存在NULL值，需要特殊处理。例如以下表格：

在这个例子中，第三个学生没有成绩，如果按照前面的方法更新排名，该学生的排名会被更新为1，导致错误。

解决方法是，使用ISNULL()函数将NULL值转化为一个固定的值，例如-1。修改后的代码如下：

WITH tmp AS (

    SELECT id, ISNULL(score, -1) AS score, DENSE_RANK() OVER (ORDER BY ISNULL(score, -1) DESC) AS rank 
    FROM student_score
)
UPDATE student_score
SET rank = tmp.rank 
FROM tmp 
WHERE student_score.id = tmp.id
GO

总结

MSSQL实现的新的更新排名方法，通过利用窗口函数的特性，避免了传统的SELF-JOIN查询方法存在的问题。在实际应用中，需要注意处理并列值和NULL值的情况，以保证结果的正确性。