33. Итоговые запросы на чтение

Многие запросы к базе данных не нуждаются в той степени детализации, которую обеспечивают SQL-запросы, рассмотренные в двух предыдущих главах. Например, во всех запросах, перечисленных ниже, требуется узнать всего одно или несколько значений, которые подытоживают информацию, содержащуюся в базе данных:

• Какова общая сумма плановых объемов продаж для всех служащих?

• Каковы наибольший и наименьший плановые объемы продаж?

• Сколько служащих перевыполнили свой план?

• Какова средняя стоимость заказа?

• Какова средняя стоимость заказа в каждом офисе?

• Сколько служащих закреплено за каждым офисом?

В SQL запросы такого типа можно создавать с помощью агрегатных функций и предложений group by и having оператора select, описанных в настоящей главе.

34. Агрегатные функции

Для подведения итогов по информации, содержащейся в базе данных, в SQL предусмотрены агрегатные (статистические) функции. Агрегатная функция принимает в качестве аргумента какой-либо столбец данных целиком, а возвращает одно значение, которое определенным образом подытоживает этот столбец. Например, агрегатная функция avg() принимает в качестве аргумента столбец чисел и вычисляет их среднее значение. Ниже приведен запрос, в котором функция avg () используется для вычисления среднего значения в двух столбцах таблицы salesreps:

Первая агрегатная функция принимает в качестве аргументов все значения, содержащиеся в столбце quota, и вычисляет их среднее значение; вторая агрегатная функция подсчитывает среднее значение столбца sales. Результатом запроса является одна строка, представляющая итоги по информации, содержащейся в таблице salesreps.

• функция sum () вычисляет сумму всех значений, содержащихся в столбце;

• функция avg () вычисляет среднее всех значений, содержащихся в столбце;

• функция min () находит наименьшее среди всех значений, содержащихся в столбце;

• функция мах () находит наибольшее среди всех значений, содержащихся в столбце;

• функция count () подсчитывает количество значений, содержащихся в столбце;

• функция count (*) подсчитывает количество строк в таблице результатов запроса.

Аргументом агрегатной функции может быть простое имя столбца, как в предыдущем примере, или выражение, как в следующем запросе:

При выполнении этого запроса SQL создает временный столбец, содержащий значения (100 * (sales/quota)) для каждой строки таблицы salesreps, а затем вычисляет среднее значение временного столбца.

Вычисление суммы столбца (SUM)

Агрегатная функция sum() вычисляет сумму всех значений, содержащихся в столбце. При этом столбец должен иметь числовой тип данных (содержать целые числа, десятичные числа, числа с плавающей запятой или денежные величины). Результат, возвращаемый этой функцией, имеет тот же тип данных, что и столбец, однако точность результата может быть выше. Например, если применить функцию sum () к столбцу, содержащему 16-разрядные целые числа, она может вернуть в качестве результата 32-разрядное целое число.

Ниже приведен ряд примеров, в которых используется агрегатная функция SUM () :

Вычисление среднего значения столбца (AVg)

Агрегатная функция avg () вычисляет среднее всех значений, содержащихся в столбце. Как и в случае с функцией sum (), данные, содержащиеся в столбце, должны иметь числовой тип. Поскольку функция avg () вначале суммирует все значения, содержащиеся в столбце, а затем делит сумму на число этих значений, возвращаемый ею результат может иметь не такой тип данных, как столбец. Например, если применить функцию avg () к столбцу целых чисел, результат будет либо десятичным числом, либо числом с плавающей запятой — в зависимости от используемой СУБД.

Ниже приведено несколько примеров использования агрегатной функции AVG () :

Вычисление экстремумов (MIN и МАХ)

Агрегатные функции min() и мах() позволяют найти соответственно наименьшее и наибольшее значения в столбце. При этом столбец может содержать числовые или строковые значения либо значения даты/времени. Результат, возвращаемый этими функциями, имеет точно такой же тип данных, что и сам столбец.

В случае применения агрегатных функций min () и мах() к числовым данным числа сравниваются по арифметическим правилам (большие отрицательные числа меньше, чем маленькие отрицательные числа, которые меньше нуля; нуль меньше любого положительного числа). Сравнение дат происходит последовательно (более ранние значения дат считаются меньшими, чем более поздние). Сравнение интервалов времени выполняется на основании их продолжительности (более короткие интервалы времени меньше, чем более длинные).

При использовании функций min() и мах() со строковыми данными результат сравнения двух строк зависит от используемой таблицы кодировки. На персональных компьютерах и мини-компьютерах, где используется таблица кодировки ASCII, в последовательности сортировки цифры идут перед буквами, а все прописные буквы идут перед строчными. На мэйнфреймах компании IBM, где используется таблица кодировки EBCDIC, строчные символы расположены перед прописными, а цифры следуют за буквами.

Отличия в последовательностях сортировки приводят к тому, что один и тот же запрос, содержащий предложение order by, на различных системах может привести к различным результатам.

Использование символов национальных алфавитов (например, кириллицы) может вызвать дополнительные проблемы. В некоторых СУБД для каждого языка используется свой алгоритм сортировки таких символов. В других СУБД такие символы сортируются в соответствии с кодом символа. Для решения этой проблемы в стандарт SQL2 включено условие поддержки национальных наборов символов, пользовательских наборов символов и альтернативных последовательностей сортировки. К сожалению, в настоящее время эти возможности поддерживаются не во всех СУБД. Если в приложении используются символы национальных алфавитов, необходимо проверить, как конкретная СУБД обрабатывает их.

ВЫЧИСЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЗНАЧЕНИЙ В СТОЛБЦЕ (COUNT)

Агрегатная функция count () подсчитывает количество значений в столбце. При этом тип данных столбца может быть любым. Функция count () всегда возвращает целое число независимо от типа данных столбца. Ниже приведен ряд запросов, в которых используется эта функция:

Мысленно трудно представить запрос вроде "подсчитать, сколько стоимостей заказов" или "подсчитать, сколько номеров заказов"; гораздо проще представить запрос "подсчитать, сколько заказов". Поэтому в SQL была введена специальная агрегатная функция count (*), которая подсчитывает строки, а не значения данных. Ниже приведен предыдущий запрос, переписанный с использованием этой функции:

Если использовать count (*) в качестве функции подсчета строк, то запрос становится более удобочитаемым. На практике для подсчета строк всегда применяется функция count (*), а не count ().