Использование оконных функций в WHERE в SQL Server

Быстрый ответ

Если необходимо отфильтровать данные с применением оконных функций, таких как ROW_NUMBER(), используйте их в контексте подзапроса или CTE (Общего Табличного Выражения). Предложение WHERE выполняется до того, как произойдет обработка оконными функциями, поэтому его нельзя напрямую связывать с ними.

Проведем рассмотрение SQL-примера с использованием CTE:

WITH seating_arrangement AS (
  SELECT *, ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY party ORDER BY appetite) AS seat_no 
  -- Те, кто ест меньше, займут места ближе к туалету!
  FROM guests
)
SELECT * FROM seating_arrangement WHERE seat_no = 1;

Такой запрос вернет первого гостя из каждой группы (отсортированного по party).

Логика обработки SQL-запросов

Для глубокого понимания процедуры выполнения запросов полезно ознакомиться со взглядами Ицика Бен-Гана, мирового эксперта в данной области. Он подробно рассматривает последовательность выполнения SQL-запросов, начиная с FROM и рассмотрения WHERE, GROUP BY, включая обработку оконными функциями. Такая последовательность не только гарантирует точность результатов, но и делает поведение запросов предсказуемым.

Применение фильтров к оконным функциям

Осознав, что оконные функции исполняются на более поздней стадии запроса, можно увидеть, что перемещение их в подзапрос или блок FROM в CTE становится решением проблемы. После этого внешний запрос в предложении WHERE способен эффективно фильтровать результаты на основе рассчитанных оконных функций.

Любителям SQL будет интересно узнать, что некоторые СУБД, такие как Teradata и Snowflake, предлагают QUALIFY — особенность, которая позволяет прямо фильтровать результаты на основе оконных функций, следуя принципу предложения HAVING, но применяемоего к отдельным строкам.

Применение наилучших практик и обходных решений

В окружениях, аналогичных SQL Server, где функционал, сравнимый с QUALIFY, отсутствует, предлагается придерживаться следующих рекомендаций для достижения оптимальных результатов:

• Используйте оконные функции внутри подзапроса или CTE, и затем ссылайтесь на полученные результаты во внешнем запросе.
• Можно надеяться, что разработчики SQL Server в ближайшем будущем упростят этот процесс, добавив необходимый функционал для удобства фильтрации.

Будьте в курсе последних новшеств SQL

Для SQL-разработчиков, желающих сохранять актуальность собственных компетенций в области SQL, важно отслеживать обновления систем управления базами данных, которые внедряют функционал, аналогичный QUALIFY, расширяющий возможности оконных функций. Знание последовательности операций в SQL остается ценным для профессионалов.

Визуализация

Рассмотрим оконные функции как магические очки, позволяющие увидеть больше, чем одну запись:

Обычное применение WHERE:     [👀] -> [📄]
# Примерно как обычные очки или близорукость: видно только то, что непосредственно перед глазами.

Оконная функция:

Запрещено в WHERE: [🔍👀] -> [📚📖📄📖📚]
# Взгляд в перспективу: одновременно видно *множество страниц*.

Ограничения WHERE:

[WHERE]🚫: [🔍👀] -> [📖❓] 
# WHERE сообщает: "Здесь нет места для ваших магических очков!"

Использование в OVER:

[SELECT ... OVER()]✅: [🔍👀] -> [📚👓📚]
# OVER приветствует вашу особую точку зрения: "Раскройте все страницы книги!"

Данная визуализация подтверждает, что оконные функции предназначены для анализа групп строк (так называемых "окон"), в то время как SELECT или WHERE сфокусированы на индивидуальных строках.

Практическое применение оконных функций

Применяйте для: Постраничного вывода данных

Если требуется организовать постраничный вывод данных в сложном отчете, ROW_NUMBER() в сочетании с OFFSET-FETCH или LIMIT позволит вам перемещаться по страницам в аналогии с чтением книги.

Отлично подходят для: Удаления дубликатов

Есть проблема с дублированием данных? Оконные функции помогут вам выделить уникальные данные с использованием ROW_NUMBER() или RANK(), придают уникальные идентификаторы дубликатам и упрощают процесс фильтрации.

Весьма полезны для: Кумулятивных итогов

Если вы работаете с финансовыми отчетами и вам требуется кумулятивный итог, функция SUM(...) OVER() обеспечит расчет накопительных сумм в рамках выборки, предоставляя возможность проводить динамический финансовый анализ в рамках единого запроса.

Полезные материалы

1. SQL Window Functions | Advanced SQL – Mode — глубокое руководство по пониманию и применению оконных функций SQL.
2. What Are Window Functions in SQL? — обстоятельное исследование концепций и использования оконных функций в SQL, как для новичков, так и для опытных пользователей.
3. PostgreSQL: Documentation: 16: 3.5. Window Functions — официальная документация PostgreSQL, освещающая оконные функции с подробными примерами.
4. Analytic Functions — справочник по аналитическим функциям в SQL от Oracle.
5. Window Function Examples for SQL Server — примеры конкретного использования оконных функций в SQL Server.