9.2.12 用GROUP BY关键字分组查询-MySQL从入门到精通(三)

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### 9.2.12 用GROUP BY关键字分组查询

在MySQL中，`GROUP BY`语句是一个强大的工具，它允许我们将查询结果集按照一个或多个列进行分组，并对每个分组执行聚合函数（如`SUM()`, `AVG()`, `MAX()`, `MIN()`, `COUNT()`等），从而实现对数据的汇总分析。这一功能在数据报表生成、统计分析、业务趋势预测等方面具有广泛应用。本章将深入讲解`GROUP BY`的使用方法、注意事项以及高级技巧。

#### 9.2.12.1 GROUP BY基础语法

`GROUP BY`语句的基本语法结构如下：

```sql
SELECT column_name(s), AGGREGATE_FUNCTION(column_name)
FROM table_name
WHERE condition
GROUP BY column_name(s)
ORDER BY column_name(s);
```

- `SELECT`子句中可以包含聚合函数和非聚合列。非聚合列必须出现在`GROUP BY`子句中。
- `AGGREGATE_FUNCTION`是SQL中的聚合函数，用于对分组后的数据进行计算。
- `WHERE`子句（可选）用于在分组前过滤记录。
- `GROUP BY`子句指定了用于分组的列。
- `ORDER BY`子句（可选）用于对分组后的结果进行排序。

#### 9.2.12.2 分组查询示例

假设我们有一个名为`sales`的表，记录了不同产品的销售额，表结构如下：

```
+------------+---------+-------+
| product_id | year    | sales |
+------------+---------+-------+
|          1 | 2020    |  1000 |
|          2 | 2020    |  1500 |
|          1 | 2021    |  1200 |
|          2 | 2021    |  1800 |
|          3 | 2020    |   800 |
+------------+---------+-------+
```

**示例1：按年份分组计算每年的总销售额**

```sql
SELECT year, SUM(sales) AS total_sales
FROM sales
GROUP BY year
ORDER BY year;
```

此查询将返回每个年份的总销售额。

**示例2：按产品ID和年份分组计算每个产品的年销售额**

```sql
SELECT product_id, year, SUM(sales) AS annual_sales
FROM sales
GROUP BY product_id, year
ORDER BY product_id, year;
```

此查询进一步细分，展示了每个产品每年的销售额。

#### 9.2.12.3 注意事项

1. **非聚合列必须出现在GROUP BY中**：如果SELECT语句中包含了非聚合列，那么这些列必须出现在GROUP BY子句中，否则会导致SQL错误。

2. **GROUP BY与HAVING的区别**：`HAVING`子句用于对分组后的结果进行过滤，而`WHERE`子句在分组前过滤记录。因此，当需要基于聚合函数的结果进行过滤时，应使用`HAVING`。

```sql
   SELECT year, SUM(sales) AS total_sales
   FROM sales
   GROUP BY year
   HAVING SUM(sales) > 1000
   ORDER BY year;
   ```

3. **性能考虑**：在使用`GROUP BY`时，尤其是涉及大量数据的表时，应注意查询性能。合理的索引可以显著提高查询效率。

4. **NULL值的处理**：在分组时，MySQL会将所有NULL值视为相同的值进行分组。

#### 9.2.12.4 高级技巧

**1. 使用ROLLUP进行多级汇总**

`ROLLUP`是`GROUP BY`的一个扩展，它可以在分组的基础上自动进行多级汇总。

```sql
SELECT year, product_id, SUM(sales) AS total_sales
FROM sales
GROUP BY ROLLUP(year, product_id);
```

这将首先按`year`和`product_id`分组，然后仅按`year`分组，最后汇总所有记录。

**2. 使用CUBE进行全组合分组**

`CUBE`比`ROLLUP`更灵活，它可以生成所有可能的分组组合。

```sql
SELECT year, product_id, SUM(sales) AS total_sales
FROM sales
GROUP BY CUBE(year, product_id);
```

这将生成包括`year`、`product_id`、`(year, product_id)`、`()`（即所有记录的总和）在内的所有分组组合。

**3. 分组排序与LIMIT结合使用**

有时，我们可能只对分组后的前几名感兴趣，这时可以将`GROUP BY`与`ORDER BY`和`LIMIT`结合使用。

```sql
SELECT product_id, SUM(sales) AS total_sales
FROM sales
GROUP BY product_id
ORDER BY total_sales DESC
LIMIT 3;
```

这将返回销售额最高的三个产品的总销售额。

#### 9.2.12.5 结论

`GROUP BY`是SQL中一个非常强大的功能，它允许我们根据一个或多个列对查询结果进行分组，并对每个分组执行聚合操作。通过合理使用`GROUP BY`，我们可以轻松实现数据的汇总分析，为业务决策提供有力支持。然而，在使用时也需要注意其语法规则、性能影响以及与其他SQL语句（如`HAVING`、`ORDER BY`、`LIMIT`）的配合使用，以充分发挥其潜力。希望本章内容能帮助你更好地理解和应用`GROUP BY`语句。

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