SQL基础：SQL窗口函数之排名窗口函数的使用

1. 排名窗口函数的概念

排名窗口函数是一种在SQL语言中用来对一组数据进行排序，并为每行数据赋予排名值的函数。它们是SQL语言中强大且有用的一个特性，有助于与有序数据集合一起使用，以提取更有意义的结果。

1.1 语法

排名窗口函数的语法如下：

RANK() OVER (
    [PARTITION BY partition_expression, ... ]
    ORDER BY sort_expression [ASC | DESC], ...
)

说明：

RANK()：排名窗口函数。

PARTITION BY：可选。用于分组的表达式。

ORDER BY：用于指定排序顺序的表达式。

1.2 示例

假设有一张名为“score”的学生成绩表，包含以下字段：

student_id：学生ID

subject：科目

score：分数

利用排名窗口函数，我们可以编写以下SQL语句，以在每个子组中按照分数降序排列成绩记录：

SELECT student_id, subject, score,
    RANK() OVER (PARTITION BY subject ORDER BY score DESC) AS rank
FROM score;

然后运行这个语句，将会拿到按科目和分数排名后的数据结果：

student_id  subject score   rank
1           math    98      1
4           math    92      2
3           math    88      3
5           math    85      4
2           math    80      5
2           music   97      1
5           music   92      2
1           music   88      3
4           music   84      4
3           music   81      5

2. 排名窗口函数的类型

在SQL中，有几种不同的排名窗口函数可以使用，它们可以用来返回按顺序排序的结果，并为每个结果指定一个排名值。具体而言，以下是排名窗口函数的类型：

RANK()：返回每行的排名值（注意：如果出现了相同值，会产生小组的排名）。

DENSE_RANK()：返回每行排名值，但可以跳过同分数及前面的组中的排名值。

ROW_NUMBER()：返回每行排名值（即使有相同值也不会创建小组）。

2.1 示例

假设有一张名为“sales_data”的销售数据表，包含以下字段：

sales_id：销售ID

region：地区

product：商品名称

sales_amount：销售额

要对销售额进行排名，并进行小组分区，在组内按照金额降序排列，可以使用以下SQL代码：

SELECT
    sales_id,
    region,
    product,
    sales_amount,
    RANK() OVER (PARTITION BY region ORDER BY sales_amount DESC) AS rank,
    DENSE_RANK() OVER (PARTITION BY region ORDER BY sales_amount DESC) AS dense_rank,
    ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY region ORDER BY sales_amount DESC) AS row_num
FROM sales_data;

运行以上代码后，可以得到类似下方表格的结果：

3. 总结

排名窗口函数是一个非常有用的特性，它可以帮助我们更轻松地对数据进行排列和排序，而不必依赖于诸如子查询等技巧。它甚至还可以在一些复杂的查询中实现更高效的结果，例如将排名做为嵌套查询以动态返回结果。

在实际建模中，您可能会发现自己频繁使用排名窗口函数，以从大量数据中提取最有用的结果。理解排名窗口函数，将帮助您提高对SQL语言的掌握水平，让您的数据工作更具有灵活性和准确性。