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08丨什么是SQL的聚集函数,如何利用它们汇总表的数据?

我们上节课讲到了SQL函数,包括算术函数、字符串函数、日期函数和转换函数。实际上SQL函数还有一种,叫做聚集函数,它是对一组数据进行汇总的函数,输入的是一组数据的集合,输出的是单个值。通常我们可以利用聚集函数汇总表的数据,如果稍微复杂一些,我们还需要先对数据做筛选,然后再进行聚集,比如先按照某个条件进行分组,对分组条件进行筛选,然后得到筛选后的分组的汇总信息。

有关今天的内容,你重点需要掌握以下几个方面:

  1. 聚集函数都有哪些,能否在一条SELECT语句中使用多个聚集函数;
  2. 如何对数据进行分组,并进行聚集统计;
  3. 如何使用HAVING过滤分组,HAVING和WHERE的区别是什么。

聚集函数都有哪些

SQL中的聚集函数一共包括5个,可以帮我们求某列的最大值、最小值和平均值等,它们分别是:

这些函数你可能已经接触过,我们再来简单复习一遍。我们继续使用heros数据表,对王者荣耀的英雄数据进行聚合。

如果我们想要查询最大生命值大于6000的英雄数量。

SQL:SELECT COUNT(*) FROM heros WHERE hp_max > 6000

运行结果为41。

如果想要查询最大生命值大于6000,且有次要定位的英雄数量,需要使用COUNT函数。

SQL:SELECT COUNT(role_assist) FROM heros WHERE hp_max > 6000

运行结果是 23。

需要说明的是,有些英雄没有次要定位,即role_assist为NULL,这时COUNT(role_assist)会忽略值为NULL的数据行,而COUNT(*)只是统计数据行数,不管某个字段是否为NULL。

如果我们想要查询射手(主要定位或者次要定位是射手)的最大生命值的最大值是多少,需要使用MAX函数。

SQL:SELECT MAX(hp_max) FROM heros WHERE role_main = '射手' or role_assist = '射手'

运行结果为6014。

你能看到,上面的例子里,都是在一条SELECT语句中使用了一次聚集函数,实际上我们也可以在一条SELECT语句中进行多项聚集函数的查询,比如我们想知道射手(主要定位或者次要定位是射手)的英雄数、平均最大生命值、法力最大值的最大值、攻击最大值的最小值,以及这些英雄总的防御最大值等汇总数据。

如果想要知道英雄的数量,我们使用的是COUNT(*)函数,求平均值、最大值、最小值,以及总的防御最大值,我们分别使用的是AVG、MAX、MIN和SUM函数。另外我们还需要对英雄的主要定位和次要定位进行筛选,使用的是WHERE role_main = '射手' or role_assist = '射手'

SQL: SELECT COUNT(*), AVG(hp_max), MAX(mp_max), MIN(attack_max), SUM(defense_max) FROM heros WHERE role_main = '射手' or role_assist = '射手'

运行结果:


需要说明的是AVG、MAX、MIN等聚集函数会自动忽略值为NULL的数据行,MAX和MIN函数也可以用于字符串类型数据的统计,如果是英文字母,则按照A—Z的顺序排列,越往后,数值越大。如果是汉字则按照全拼拼音进行排列。比如:

SQL:SELECT MIN(CONVERT(name USING gbk)), MAX(CONVERT(name USING gbk)) FROM heros

运行结果:


需要说明的是,我们需要先把name字段统一转化为gbk类型,使用CONVERT(name USING gbk),然后再使用MIN和MAX取最小值和最大值。

我们也可以对数据行中不同的取值进行聚集,先用DISTINCT函数取不同的数据,然后再使用聚集函数。比如我们想要查询不同的生命最大值的英雄数量是多少。

SQL: SELECT COUNT(DISTINCT hp_max) FROM heros

运行结果为61。

实际上在heros这个数据表中,一共有69个英雄数量,生命最大值不一样的英雄数量是61个。

假如我们想要统计不同生命最大值英雄的平均生命最大值,保留小数点后两位。首先需要取不同生命最大值,即DISTINCT hp_max,然后针对它们取平均值,即AVG(DISTINCT hp_max),最后再针对这个值保留小数点两位,也就是ROUND(AVG(DISTINCT hp_max), 2)

SQL: SELECT ROUND(AVG(DISTINCT hp_max), 2) FROM heros

运行结果为6653.84。

你能看到,如果我们不使用DISTINCT函数,就是对全部数据进行聚集统计。如果使用了DISTINCT函数,就可以对数值不同的数据进行聚集。一般我们使用MAX和MIN函数统计数据行的时候,不需要再额外使用DISTINCT,因为使用DISTINCT和全部数据行进行最大值、最小值的统计结果是相等的。

如何对数据进行分组,并进行聚集统计

我们在做统计的时候,可能需要先对数据按照不同的数值进行分组,然后对这些分好的组进行聚集统计。对数据进行分组,需要使用GROUP BY子句。

比如我们想按照英雄的主要定位进行分组,并统计每组的英雄数量。

SQL: SELECT COUNT(*), role_main FROM heros GROUP BY role_main

运行结果(6条记录):

如果我们想要对英雄按照次要定位进行分组,并统计每组英雄的数量。

SELECT COUNT(*), role_assist FROM heros GROUP BY role_assist

运行结果:(6条记录)

你能看出如果字段为NULL,也会被列为一个分组。在这个查询统计中,次要定位为NULL,即只有一个主要定位的英雄是40个。

我们也可以使用多个字段进行分组,这就相当于把这些字段可能出现的所有的取值情况都进行分组。比如,我们想要按照英雄的主要定位、次要定位进行分组,查看这些英雄的数量,并按照这些分组的英雄数量从高到低进行排序。

SELECT COUNT(*) as num, role_main, role_assist FROM heros GROUP BY role_main, role_assist ORDER BY num DESC

运行结果:(19条记录)

如何使用HAVING过滤分组,它与WHERE的区别是什么?

当我们创建出很多分组的时候,有时候就需要对分组进行过滤。你可能首先会想到WHERE子句,实际上过滤分组我们使用的是HAVING。HAVING的作用和WHERE一样,都是起到过滤的作用,只不过WHERE是用于数据行,而HAVING则作用于分组。

比如我们想要按照英雄的主要定位、次要定位进行分组,并且筛选分组中英雄数量大于5的组,最后按照分组中的英雄数量从高到低进行排序。

首先我们需要获取的是英雄的数量、主要定位和次要定位,即SELECT COUNT(*) as num, role_main, role_assist。然后按照英雄的主要定位和次要定位进行分组,即GROUP BY role_main, role_assist,同时我们要对分组中的英雄数量进行筛选,选择大于5的分组,即HAVING num > 5,然后按照英雄数量从高到低进行排序,即ORDER BY num DESC

SQL: SELECT COUNT(*) as num, role_main, role_assist FROM heros GROUP BY role_main, role_assist HAVING num > 5 ORDER BY num DESC

运行结果:(4条记录)


你能看到还是上面这个分组,只不过我们按照数量进行了过滤,筛选了数量大于5的分组进行输出。如果把HAVING替换成了WHERE,SQL则会报错。对于分组的筛选,我们一定要用HAVING,而不是WHERE。另外你需要知道的是,HAVING支持所有WHERE的操作,因此所有需要WHERE子句实现的功能,你都可以使用HAVING对分组进行筛选。

我们再来看个例子,通过这个例子查看一下WHERE和HAVING进行条件过滤的区别。筛选最大生命值大于6000的英雄,按照主要定位、次要定位进行分组,并且显示分组中英雄数量大于5的分组,按照数量从高到低进行排序。

SQL: SELECT COUNT(*) as num, role_main, role_assist FROM heros WHERE hp_max > 6000 GROUP BY role_main, role_assist HAVING num > 5 ORDER BY num DESC

运行结果:(2条记录)

你能看到,还是针对上一个例子的查询,只是我们先增加了一个过滤条件,即筛选最大生命值大于6000的英雄。这里我们就需要先使用WHERE子句对最大生命值大于6000的英雄进行条件过滤,然后再使用GROUP BY进行分组,使用HAVING进行分组的条件判断,然后使用ORDER BY进行排序。

总结

今天我对SQL的聚集函数进行了讲解。通常我们还会对数据先进行分组,然后再使用聚集函数统计不同组的数据概况,比如数据行数、平均值、最大值、最小值以及求和等。我们也可以使用HAVING对分组进行过滤,然后通过ORDER BY按照某个字段的顺序进行排序输出。有时候你能看到在一条SELECT语句中,可能会包括多个子句,用WHERE进行数据量的过滤,用GROUP BY进行分组,用HAVING进行分组过滤,用ORDER BY进行排序……

你要记住,在SELECT查询中,关键字的顺序是不能颠倒的,它们的顺序是:

SELECT ... FROM ... WHERE ... GROUP BY ... HAVING ... ORDER BY ...

另外需要注意的是,使用GROUP BY进行分组,如果想让输出的结果有序,可以在GROUP BY后使用ORDER BY。因为GROUP BY只起到了分组的作用,排序还是需要通过ORDER BY来完成。

我今天对SQL的聚集函数以及SQL查询中的关键字顺序进行了讲解,但你还是需要通过训练加深理解,基于heros数据表,请你写出下面2个SQL查询语句:

  1. 筛选最大生命值大于6000的英雄,按照主要定位进行分组,选择分组英雄数量大于5的分组,按照分组英雄数从高到低进行排序,并显示每个分组的英雄数量、主要定位和平均最大生命值。
  2. 筛选最大生命值与最大法力值之和大于7000的英雄,按照攻击范围来进行分组,显示分组的英雄数量,以及分组英雄的最大生命值与法力值之和的平均值、最大值和最小值,并按照分组英雄数从高到低进行排序,其中聚集函数的结果包括小数点后两位。

欢迎你在评论区与我分享你的答案,如果你觉得这篇文章有帮助,欢迎把它分享给你的朋友或者同事,一起切磋交流一下。

精选留言(15)
  • grey927 👍(78) 💬(2)

    ORDER BY 是对分的组排序还是对分组中的记录排序呢?

    2019-07-04

  • 不负 👍(47) 💬(4)

    一个发现:虽然 SELECT 的执行顺序在 GROUP BY 和 HAVING 后面,但对于SELECT中列的别名都可以使用。 MySQL中 1. > SELECT COUNT(*) as num, role_main, AVG(hp_max) FROM heros -> WHERE hp_max>6000 -> GROUP BY role_main -> HAVING COUNT(*)>5 -> ORDER BY COUNT(*) DESC; +-----+-----------+-------------+ | num | role_main | AVG(hp_max) | +-----+-----------+-------------+ | 17 | 战士 | 7028 | | 10 | 坦克 | 8312.4 | | 6 | 法师 | 6417 | +-----+-----------+-------------+ 2. > SELECT COUNT(*) num, ROUND(AVG(hp_max+mp_max), 2) avg, ROUND(MAX(hp_max+mp_max), 2) max, ROUND(MIN(hp_max+mp_max), 2) min FROM heros -> WHERE (hp_max+mp_max)>7000 -> GROUP BY attack_range -> ORDER BY num DESC; +-----+---------+----------+---------+ | num | avg | max | min | +-----+---------+----------+---------+ | 36 | 8654.42 | 11036.00 | 7117.00 | | 26 | 7743.77 | 8737.00 | 7025.00 | +-----+---------+----------+---------+

    2019-06-28

  • ack 👍(20) 💬(3)

    练习题 1.SELECT COUNT(*) AS num,role_main,AVG(hp_max) FROM heros WHERE hp_max > 6000 GROUP BY role_main HAVING num>5 ORDER BY num DESC; 2.SELECT COUNT(*) AS num,ROUND(MAX(hp_max+mp_max),2),ROUND(AVG(hp_max+mp_max),2),ROUND(MIN(hp_max+mp_max),2) FROM heros WHERE hp_max+mp_max > 7000 GROUP BY attack_range ORDER BY num DESC;

    2019-06-28

  • 丁丁历险记 👍(18) 💬(2)

    讲个段子 having 常用来做过滤掉那些跑来冒充程序员的人。 他们深深的震惊了我的认知。

    2019-11-07

  • 吃饭饭 👍(10) 💬(1)

    讲的很详细了,入门必备

    2019-06-28

  • 安静的boy 👍(8) 💬(1)

    where先对数据进行排序,group by再进行分组。让我对数据筛选和分组恍然大悟!

    2019-06-28

  • 峻铭 👍(7) 💬(1)

    前面老师在评论中回复过,在group by分组和having筛选分组之间还有一步使用聚集函数进行计算,在目前看到的having都是对cout聚集函数结果的筛选,想试试对其他聚集函数的筛选,然后对训练1做了点小改动: select count(*) as c,role_main,avg(hp_max) as v from heros where hp_max > 6000 GROUP BY role_main HAVING c > 5 and v > 7000 order by c DESC;

    2019-09-01

  • bear 👍(5) 💬(1)

    Having 部分精彩,赞👍

    2019-08-17

  • mickey 👍(5) 💬(1)

    有个错误: 文中“比如,我们想要按照英雄的主要定位、次要定位进行分组,查看这些英雄的数量,并按照这些分组的英雄数量从高到低进行排序。”的SQL语句:SQL: SELECT COUNT(*), role_main, role_assist FROM heros GROUP BY role_main, role_assist ORDER BY num DESC 在MySQL里会报错:[Err] 1054 - Unknown column 'num' in 'order clause' 要改为:SELECT COUNT(*) as num, role_main, role_assist FROM heros GROUP BY role_main, role_assist ORDER BY num DESC;

    2019-06-28

  • mickey 👍(3) 💬(4)

    /* 1.筛选最大生命值大于6000的英雄,按照主要定位进行分组,选择分组英雄数量大于5的分组, 按照分组英雄数从高到低进行排序,并显示每个分组的英雄数量、主要定位和平均最大生命值。 */ SELECT count(*) as num, role_main, AVG(hp_max) FROM heros WHERE hp_max > 6000 GROUP BY role_main HAVING num > 5 ORDER BY num DESC num role_main AVG(hp_max) ------------------------------------ 17 战士 7028 10 坦克 8312.4 6 法师 6417 /* 2.筛选最大生命值与最大法力值之和大于7000的英雄,按照攻击范围来进行分组, 显示分组的英雄数量,以及分组英雄的最大生命值与法力值之和的平均值、最大值和最小值, 并按照分组英雄数从高到低进行排序,其中聚集函数的结果包括小数点后两位。 */ SELECT count(*) as num, ROUND(AVG(hp_max + mp_max), 2), MAX(hp_max + mp_max), MIN(hp_max + mp_max) FROM heros WHERE hp_max + mp_max > 7000 GROUP BY attack_range HAVING num > 5 ORDER BY num DESC num, ROUND(AVG(hp_max + mp_max), 2), MAX(hp_max + mp_max), MIN(hp_max + mp_max) ------------------------------------------------------------------------ 62 8272.53 11036 7025

    2019-06-28

  • 圆子蛋 👍(3) 💬(1)

    1.SELECT COUNT(*) as num,role_main,AVG(hp_max) FROM heros WHERE hp_max > 6000 GROUP BY role_main HAVING num>5 ORDER BY num DESC; 2.SELECT COUNT(*) as num,ROUND(MAX(hp_max+mp_max),2),ROUND(AVG(hp_max+mp_max),2),ROUND(MIN(hp_max+mp_max),2) FROM heros WHERE (hp_max+mp_max) > 7000 GROUP BY attack_range ORDER BY num DESC; 老师在“如何对数据进行分组,并进行聚集统计”的第三个例子里,COUNT(*) 后面没有加 as num,但是 ORDER BY 里直接出现了 num?

    2019-06-28

  • supermouse 👍(2) 💬(1)

    思考题 1: SELECT COUNT(*) AS num, role_main, AVG(hp_max) FROM heros WHERE hp_max > 6000 GROUP BY role_main HAVING num > 5 ORDER BY num DESC; 思考题 2: SELECT COUNT(*) AS num, attack_range, ROUND(AVG(hp_max + mp_max), 2), ROUND(MAX(hp_max + mp_max), 2), ROUND(MIN(hp_max + mp_max), 2) FROM heros WHERE hp_max + mp_max > 7000 GROUP BY attack_range ORDER BY num DESC;

    2019-06-29

  • 太精 👍(2) 💬(1)

    SELECT COUNT(*) AS num, role_main, AVG(hp_max) AS avg_max FROM heros WHERE hp_max > 6000 GROUP BY role_main HAVING num > 5 ORDER BY num DESC; SELECT ROUND((COUNT(*)),2) AS num, ROUND((AVG(hp_max+mp_max)),2) AS heros_avg, ROUND((MAX(hp_max+mp_max)),2) AS max_avg, ROUND((MIN(hp_max+mp_max)),2) AS min_avg FROM heros WHERE (hp_max+mp_max) > 7000 GROUP BY attack_range ORDER BY num desc;

    2019-06-28

  • Geek_157522 👍(1) 💬(1)

    筛选最大生命值大于 6000 的英雄,按照主要定位进行分组,选择分组英雄数量大于 5 的分组,按照分组英雄数从高到低进行排序,并显示每个分组的英雄数量、主要定位和平均最大生命值。 SELECT COUNT(*) as num, role_main, AVG(hp_max)FROM heros WHERE hp_max>6000 GROUP BY role_main HAVING num>5 ORDER BY num DESC 筛选最大生命值与最大法力值之和大于 7000 的英雄,按照攻击范围来进行分组,显示分组的英雄数量,以及分组英雄的最大生命值与法力值之和的平均值、最大值和最小值,并按照分组英雄数从高到低进行排序,其中聚集函数的结果包括小数点后两位。 SELECT COUNT(*) as num, ROUND(AVG(hp_max+mp_max),2),ROUND(MAX(hp_max+mp_max),2),ROUND(MIN(hp_max+mp_max),2)FROM heros WHERE (hp_max+mp_max)>7000 GROUP BY attack_max ORDER BY num DESC

    2021-02-26

  • 爬行的蜗牛 👍(0) 💬(1)

    SELECT COUNT(*) as num, role_main, avg(hp_max) FROM heros WHERE hp_max > 6000 GROUP BY role_main HAVING num > 5 ORDER BY num DESC;

    2019-12-24