SQL - 十个高级 SQL 概念 - 《SQL》

1、常见表表达式（CTEs）
2、递归CTEs.
3、临时函数
4、使用CASE WHEN枢转数据
5、EXCEPT vs NOT IN
6、自联结
7、Rank vs Dense Rank vs Row Number
8、计算Delta值
9、计算运行总数
10、日期时间操纵

SQL

1、常见表表达式（CTEs）

如果想要查询子查询，那就是CTEs施展身手的时候 - CTEs基本上创建了一个临时表。
使用常用表表达式（CTEs）是模块化和分解代码的好方法，与文章分解为几个段落的方式相同。
在Where子句中使用子查询进行以下查询。

SELECT name, salary
FROM People
WHERE name in (SELECT DISTINCT name 
               FROM population 
               WHERE country = "Canada"
                     AND city = "Toronto")
      AND salary >= (SELECT AVG(salary)
                     FROM salaries
                     WHERE gender = "Female")

这似乎似乎难以理解，但如果在查询中有许多子查询，那么怎么样？这就是CTEs发挥作用的地方。

with toronto_ppl as (
   SELECT DISTINCT name
   FROM population
   WHERE country = "Canada"
         AND city = "Toronto"
)
, avg_female_salary as (
   SELECT AVG(salary) as avgSalary
   FROM salaries
   WHERE gender = "Female"
)
SELECT name, salary
FROM People
WHERE name in (SELECT DISTINCT FROM toronto_ppl)
      AND salary >= (SELECT avgSalary FROM avg_female_salary)

Where子句是在条件的名称中过滤。如果注意到，CTE很有用，可以将代码分解为较小的块，但它们也很有用，因为它允许为每个CTE分配变量名称（即toronto_ppl和avg_female_salary）
同样，CTEs允许完成更高级的技术，如创建递归表。

2、递归CTEs.

递归CTE是引用自己的CTE，就像Python中的递归函数一样。递归CTE尤其有用，它涉及查询组织结构图，文件系统，网页之间的链接图等的分层数据，尤其有用。
递归CTE有3个部分：

锚构件：返回CTE的基本结果的初始查询
递归成员：引用CTE的递归查询。这是所有与锚构件的联盟
停止递归构件的终止条件

以下是获取每个员工ID的管理器ID的递归CTE的示例：

with org_structure as (
   SELECT id
          , manager_id
   FROM staff_members
   WHERE manager_id IS NULL
   UNION ALL
   SELECT sm.id
          , sm.manager_id
   FROM staff_members sm
   INNER JOIN org_structure os
      ON os.id = sm.manager_id)

3、临时函数

如果想了解有关临时函数的更多信息，请检查此项，但知道如何编写临时功能是重要的原因：

它允许将代码的块分解为较小的代码块
它适用于写入清洁代码
它可以防止重复，并允许重用类似于使用Python中的函数的代码。

考虑以下示例：

SELECT name
       , CASE WHEN tenure < 1 THEN "analyst"
              WHEN tenure BETWEEN 1 and 3 THEN "associate"
              WHEN tenure BETWEEN 3 and 5 THEN "senior"
              WHEN tenure > 5 THEN "vp"
              ELSE "n/a"
         END AS seniority 
FROM employees

相反，可以利用临时函数来捕获案例子句。

CREATE TEMPORARY FUNCTION get_seniority(tenure INT64) AS (
   CASE WHEN tenure < 1 THEN "analyst"
        WHEN tenure BETWEEN 1 and 3 THEN "associate"
        WHEN tenure BETWEEN 3 and 5 THEN "senior"
        WHEN tenure > 5 THEN "vp"
        ELSE "n/a"
   END
);
SELECT name
       , get_seniority(tenure) as seniority
FROM employees

通过临时函数，查询本身更简单，更可读，可以重复使用函数！

4、使用`CASE WHEN`枢转数据

很可能会看到许多要求在陈述时使用CASE WHEN的问题，这只是因为它是一种多功能的概念。如果要根据其他变量分配某个值或类，则允许编写复杂的条件语句。
较少众所周知，它还允许枢转数据。例如，如果有一个月列，并且希望为每个月创建一个单个列，则可以使用语句追溯数据的情况。
示例问题：编写SQL查询以重新格式化表，以便每个月有一个收入列。

Initial table:
+------+---------+-------+
| id   | revenue | month |
+------+---------+-------+
| 1    | 8000    | Jan   |
| 2    | 9000    | Jan   |
| 3    | 10000   | Feb   |
| 1    | 7000    | Feb   |
| 1    | 6000    | Mar   |
+------+---------+-------+
Result table:
+------+-------------+-------------+-------------+-----+-----------+
| id   | Jan_Revenue | Feb_Revenue | Mar_Revenue | ... | Dec_Revenue |
+------+-------------+-------------+-------------+-----+-----------+
| 1    | 8000        | 7000        | 6000        | ... | null        |
| 2    | 9000        | null        | null        | ... | null        |
| 3    | null        | 10000       | null        | ... | null        |
+------+-------------+-------------+-------------+-----+-----------+

5、`EXCEPT` vs `NOT IN`

除了几乎不相同的操作。它们都用来比较两个查询/表之间的行。所以说，这两个之间存在微妙的细微差别。
首先，除了过滤删除重复并返回不同的行，与不在条件中的不同行。
同样，除了在查询/表中相同数量的列，其中不再与每个查询/表比较单个列。

6、自联结

一个SQL表自行连接自己。可能会认为没有用。在许多现实生活中，数据存储在一个大型表中而不是许多较小的表中。在这种情况下，可能需要自连接来解决独特的问题。
来看看一个例子。
示例问题：给定下面的员工表，写出一个SQL查询，了解员工的工资，这些员工比其管理人员工资更多。对于上表来说，Joe是唯一一个比他的经理工资更多的员工。

+----+-------+--------+-----------+
| Id | Name  | Salary | ManagerId |
+----+-------+--------+-----------+
| 1  | Joe   | 70000  | 3         |
| 2  | Henry | 80000  | 4         |
| 3  | Sam   | 60000  | NULL      |
| 4  | Max   | 90000  | NULL      |
+----+-------+--------+-----------+Answer:
SELECT
    a.Name as Employee
FROM
    Employee as a
    JOIN Employee as b on a.ManagerID = b.Id
WHERE a.Salary > b.Salary

7、Rank vs Dense Rank vs Row Number

它是一个非常常见的应用，对行和价值进行排名。以下是公司经常使用排名的一些例子：

按购物，利润等数量排名最高值的客户
排名销售数量的顶级产品
以最大的销售排名顶级国家
排名在观看的分钟数，不同观众的数量等观看的顶级视频。

在SQL中，可以使用几种方式将“等级”分配给行，将使用示例进行探索。考虑以下Query和结果：

SELECT Name
 , GPA
 , ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY GPA desc)
 , RANK() OVER (ORDER BY GPA desc)
 , DENSE_RANK() OVER (ORDER BY GPA desc)
FROM student_grades

十个高级 SQL 概念 - 图1
ROW_NUMBER()返回每行开始的唯一编号。当存在关系时（例如，BOB vs Carrie），ROW_NUMBER()如果未定义第二条标准，则任意分配数字。
RANK()返回从1开始的每行的唯一编号，除了有关系时，RANK()将分配相同的数字。同样，差距将遵循重复的等级。
dense_rank()类似于RANK()，除了重复等级后没有间隙。请注意，使用dense_rank()，Daniel排名第3，而不是第4位。

8、计算Delta值

另一个常见应用程序是将不同时期的值进行比较。例如，本月和上个月的销售之间的三角洲是什么？或者本月和本月去年这个月是什么？
在将不同时段的值进行比较以计算Deltas时，这是Lead()和LAG()发挥作用时。
这是一些例子：

# Comparing each month's sales to last month
SELECT month
       , sales
       , sales - LAG(sales, 1) OVER (ORDER BY month)
FROM monthly_sales
# Comparing each month's sales to the same month last year
SELECT month
       , sales
       , sales - LAG(sales, 12) OVER (ORDER BY month)
FROM monthly_sales

9、计算运行总数

如果知道关于row_number()和lag()/lead()，这可能是最有用的窗口功能之一！
使用具有SUM()的窗口函数，可以计算运行总数。请参阅下面的示例：

SELECT Month
       , Revenue
       , SUM(Revenue) OVER (ORDER BY Month) AS Cumulative
FROM monthly_revenue

10、日期时间操纵

如果遇到某种涉及日期时间数据的SQL问题。例如可能需要将数据分组组或将可变格式从DD-MM-yyyy转换为简单的月份。应该知道的一些功能是：

提炼
日元
date_add，date_sub.
date_trunc.

示例问题：给定天气表，写一个SQL查询，以查找与其上一个（昨天）日期相比的温度较高的所有日期的ID。

+---------+------------------+------------------+
| Id(INT) | RecordDate(DATE) | Temperature(INT) |
+---------+------------------+------------------+
|       1 |       2015-01-01 |               10 |
|       2 |       2015-01-02 |               25 |
|       3 |       2015-01-03 |               20 |
|       4 |       2015-01-04 |               30 |
+---------+------------------+------------------+Answer:
SELECT
    a.Id
FROM
    Weather a,
    Weather b
WHERE
    a.Temperature > b.Temperature
    AND DATEDIFF(a.RecordDate, b.RecordDate) = 1

十个高级 SQL 概念