Агрегатные функции в SQL: суть понятия и примеры

SQL — это язык, который работает с базами данных: помогает получать из них нужную информацию, добавлять новые данные или изменять и удалять их. С помощью агрегатных функций мы обобщаем информацию, вычисляем описательную статистику и используем продвинутые методы, которые дают возможность лучше обрабатывать и понимать аналитические данные. В статье расскажем, зачем нужны агрегатные функции, обсудим основные понятия и возможности, рассмотрим примеры.

Что такое агрегатные функции SQL

Агрегатные функции — это функции, которые берут ноль, одну или несколько строк для какой-то колонки и возвращают единственное значение.

Для сравнения — скалярные функции принимают на вход одно значение и возвращают одно значение. Пример скалярной функции: abs — функция, которая берет число и отдает абсолютное значение этого числа.

Свойства агрегатных функций:

• Игнорируют NULL-значения. Исключение — функция COUNT(*). Дальше детально рассмотрим, что это значит.
• Все агрегатные функции детерминированы. Это значит, что для одинакового набора данных функции возвращают одинаковое значение.

Подробнее о языке SQL узнаете на курсе от Skypro «Анализ данных». Вы узнаете, что такое агрегатные функции, научитесь составлять простые и сложные запросы и работать с таблицами и базами данных.

Агрегатные функции часто используют с операторами GROUP BY и HAVING. Оператор GROUP BY группирует строки с одинаковыми значениями в одну строку. Оператор HAVING применяют в качестве фильтра для запросов, в которых есть оператор GROUP BY.

С агрегатными функциями можно задействовать ключевые слова DISTINCT и ALL, которые мы рассмотрим ниже. Синтаксис выглядит так:
aggregation_function(DISTINCT | ALL expression)
В примерах будем использовать таблицу Employees («Сотрудники»):

Создать ее можно с помощью команды:

CREATE TABLE IF NOT EXISTS employees (
name VARCHAR ( 50 ) NOT NULL,
office_id INT,
salary INT,
role VARCHAR ( 50 ) NOT NULL
);

INSERT INTO employees VALUES
('Ivan', 1, 500, 'SWE'), ('Misha', 2, 750, 'Manager'), ('Olya', 2, 600, 'QA'), ('Kolya', 1, 900, 'SWE'), ('Max', 2, NULL, 'Manager');

Протестировать все команды поможет сервис DB Fiddle. Код совместим с программой PostgreSQL v17.5 — системой, которая управляет базами данных.

Функция COUNT

COUNT считает количество строк в таблице. Она может принимать в качестве параметров как числовые, так и нечисловые типы данных.

Об этом рассказывают в модуле по SQL на курсе от Skypro «Анализ данных». Вы сможете создавать, изменять и удалять данные в таблицах. Научитесь использовать разные комбинации, чтобы решать реальные задачи. Кроме теории, вас ждет практическая работа и защита диплома. После учебы сможете работать аналитиком данных, продуктовым или финансовым аналитиком.

COUNT(*) — специальная форма функции COUNT, которая возвращает количество всех строк в указанной таблице. Обратите внимание: COUNT(*) считает дубликат и NULL.

Напишем запрос к таблице Employees, который будет считать количество сотрудников для каждой роли:

SELECT role, count(*) number_of_empoyee FROM employees GROUP BY role;

Посчитаем количество сотрудников уникальных офисов:

SELECT COUNT(DiSTINCT office_id) AS unique_offices FROM employees;

SUM

Функция SUM вычисляет суммы всех выбранных столбцов. Обратите внимание: она работает только с числовыми полями.

Посчитать суммарную зарплату для всех сотрудников можно так:

SELECT SUM(salary) AS total_salary FROM employees;

MAX и MIN

Эти функции нужны, чтобы быстро найти максимальное и минимальное значение для определенного столбца.

Например, минимальная зарплата среди всех сотрудников:

SELECT MIN(salary) AS min_salary FROM employees;

Напишем более сложный запрос, который использует оператор HAVING, — максимальная зарплата для каждого офиса, где больше двух сотрудников:

SELECT office_id, MAX(salary) AS max_salary FROM employees GROUP BY office_id HAVING COUNT(*) > 2;

AVG

Функция нужна, чтобы вычислить среднее значение заданного столбца.

Например, рассчитаем среднюю зарплату по всем сотрудникам:

SELECT AVG(salary) AS avg_salary FROM employees;

Важно: в столбце salary у нас есть значение NULL, но функция AVG проигнорировала его и посчитала среднее значение так: (500 + 750 + 600 + 900) / 4 = 687,5.

Комбинирование функций

В одном запросе можно использовать сразу несколько функций. Вот как это работает на примере таблицы Sales с колонками product_id — идентификатор товара, quantity — количество продаж, price — цена каждого товара.

В таблице product_id повторяются, потому что один и тот же продукт может быть реализован несколько раз, и каждая продажа записывается отдельной строкой. Так получается отследить каждую транзакцию по отдельности и точнее анализировать продажи.

Предположим, мы хотим узнать общий доход от продаж каждого продукта и средний доход на единицу товара. Для этого используем комбинацию агрегатных функций SUM() и AVG().

SELECT product_id, SUM(quantity * price) AS total_revenue, AVG(quantity * price) AS average_revenue_per_unit
FROM sales
GROUP BY product_id;

Где применяют агрегирующие функции

Их активно используют в различных проектах и продуктах. Например, с помощью функций:

• строят модели в аналитике;
• строят графики в реальном времени с метриками сервисов;
• пишут отчеты.

Бизнес-аналитик может составить стратегию развития компании и различные отчеты. Как это делать — узнаете на курсе от Skypro «Бизнес-аналитик». Сможете прогнозировать показатели бизнеса, отслеживать тенденции его развития и формулировать гипотезы роста.

Краткие итоги

• Агрегирующие функции — важная часть языка SQL, достаточно простой и понятный механизм, который стоит освоить. Суть функции в том, что она вычисляет набор значений и возвращает одно.
• COUNT считает количество строк в таблице, SUM вычисляет суммы выбранных столбцов, MAX и MIN находят максимальное и минимальное значение определенного столбца, AVG вычисляет среднее значение столбца.
• Агрегирующие функции можно комбинировать друг с другом и c другими функциями SQL.
• Агрегатные функции используют с операторами GROUP BY и HAVING. GROUP BY группирует строки с одинаковыми значениями в одну строку, а HAVING применяют как фильтр для запросов, в которых есть оператор GROUP BY.