排名函數的用法

排名函數是Sql Server2005新增的功能，下面簡單介紹一下他們各自的用法和區(qū)別。我們新建一張Order表并添加一些初始數據方便我們查看效果。

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CREATE?TABLE?[dbo].[Order](
????[ID]?[int]?IDENTITY(1,1)?NOT?NULL,
????[UserId]?[int]?NOT?NULL,
????[TotalPrice]?[int]?NOT?NULL,
????[SubTime]?[datetime]?NOT?NULL,
?CONSTRAINT?[PK_Order]?PRIMARY?KEY?CLUSTERED?
(
????[ID]?ASC
)WITH?(PAD_INDEX?=?OFF,?STATISTICS_NORECOMPUTE?=?OFF,?IGNORE_DUP_KEY?=?OFF,?ALLOW_ROW_LOCKS?=?ON,?ALLOW_PAGE_LOCKS?=?ON)?ON?[PRIMARY]
)?ON?[PRIMARY]

GO
SET?IDENTITY_INSERT?[dbo].[Order]?ON?

GO
INSERT?[dbo].[Order]?([ID],?[UserId],?[TotalPrice],?[SubTime])?VALUES?(1,?1,?100,?CAST(0x0000A419011D32AF?AS?DateTime))
GO
INSERT?[dbo].[Order]?([ID],?[UserId],?[TotalPrice],?[SubTime])?VALUES?(2,?2,?500,?CAST(0x0000A419011D40BA?AS?DateTime))
GO
INSERT?[dbo].[Order]?([ID],?[UserId],?[TotalPrice],?[SubTime])?VALUES?(3,?3,?300,?CAST(0x0000A419011D4641?AS?DateTime))
GO
INSERT?[dbo].[Order]?([ID],?[UserId],?[TotalPrice],?[SubTime])?VALUES?(4,?2,?1000,?CAST(0x0000A419011D4B72?AS?DateTime))
GO
INSERT?[dbo].[Order]?([ID],?[UserId],?[TotalPrice],?[SubTime])?VALUES?(5,?1,?520,?CAST(0x0000A419011D50F3?AS?DateTime))
GO
INSERT?[dbo].[Order]?([ID],?[UserId],?[TotalPrice],?[SubTime])?VALUES?(6,?2,?2000,?CAST(0x0000A419011E50C9?AS?DateTime))
GO
SET?IDENTITY_INSERT?[dbo].[Order]?OFF
GO
ALTER?TABLE?[dbo].[Order]?ADD??CONSTRAINT?[DF_Order_SubTime]??DEFAULT?(getdate())?FOR?[SubTime]
GO

?

?

　　附上表結構和初始數據圖：

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一、ROW_NUMBER

　　row_number的用途的非常廣泛，排序最好用他，一般可以用來實現web程序的分頁，他會為查詢出來的每一行記錄生成一個序號，依次排序且不會重復，注意使用row_number函數時必須要用over子句選擇對某一列進行排序才能生成序號。row_number用法實例:

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select?ROW_NUMBER()?OVER(order?by?[SubTime]?desc)?as?row_num,*?from?[Order]

?

　　查詢結果如下圖所示：

　　圖中的row_num列就是row_number函數生成的序號列，其基本原理是先使用over子句中的排序語句對記錄進行排序，然后按照這個順序生成序號。over子句中的order by子句與SQL語句中的order by子句沒有任何關系，這兩處的order by 可以完全不同，如以下sql，over子句中根據SubTime降序排列，Sql語句中則按TotalPrice降序排列。

select?ROW_NUMBER()?OVER(order?by?[SubTime]?desc)?as?row_num,*?from?[Order]?order?by?[TotalPrice]?desc

　　查詢結果如下圖所示：

　　利用row_number可以實現web程序的分頁，我們來查詢指定范圍的表數據。例：根據訂單提交時間倒序排列獲取第三至第五條數據。

with?orderSection?as
(
????select?ROW_NUMBER()?OVER(order?by?[SubTime]?desc)?rownum,*?from?[Order]
)
select?*?from?[orderSection]?where?rownum?between?3?and?5?order?by?[SubTime]?desc

　　查詢結果如下圖所示：

　　注意：在使用row_number實現分頁時需要特別注意一點，over子句中的order by 要與Sql排序記錄中的order by 保持一致，否則得到的序號可能不是連續(xù)的。下面我們寫一個例子來證實這一點，將上面Sql語句中的排序字段由SubTime改為TotalPrice。另外提一下，對于帶有子查詢和CTE的查詢，子查詢和CTE查詢有序并不代表整個查詢有序，除非顯示指定了order by。

with?orderSection?as
(
????select?ROW_NUMBER()?OVER(order?by?[SubTime]?desc)?rownum,*?from?[Order]
)
select?*?from?[orderSection]?where?rownum?between?3?and?5?order?by?[TotalPrice]?desc

　　查詢結果如下圖所示：

二、RANK

　　rank函數用于返回結果集的分區(qū)內每行的排名，?行的排名是相關行之前的排名數加一。簡單來說rank函數就是對查詢出來的記錄進行排名，與row_number函數不同的是，rank函數考慮到了over子句中排序字段值相同的情況，如果使用rank函數來生成序號，over子句中排序字段值相同的序號是一樣的，后面字段值不相同的序號將跳過相同的排名號排下一個，也就是相關行之前的排名數加一，可以理解為根據當前的記錄數生成序號，后面的記錄依此類推。可能我描述的比較蒼白，理解起來也比較吃力，我們直接上代碼，rank函數的使用方法與row_number函數完全相同。

select?RANK()?OVER(order?by?[UserId])?as?rank,*?from?[Order]

　　查詢結果如下圖所示：

　　由上圖可以看出，rank函數在進行排名時，同一組的序號是一樣的，而后面的則是根據當前的記錄數依次類推，圖中第一、二條記錄的用戶Id相同，所以他們的序號是一樣的，第三條記錄的序號則是3?！　?/p>

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三、DENSE_RANK

　　dense_rank函數的功能與rank函數類似，dense_rank函數在生成序號時是連續(xù)的，而rank函數生成的序號有可能不連續(xù)。dense_rank函數出現相同排名時，將不跳過相同排名號，rank值緊接上一次的rank值。在各個分組內，rank()是跳躍排序，有兩個第一名時接下來就是第四名，dense_rank()是連續(xù)排序，有兩個第一名時仍然跟著第二名。將上面的Sql語句改由dense_rank函數來實現。

select?DENSE_RANK()?OVER(order?by?[UserId])?as?den_rank,*?from?[Order]

　　查詢結果如下圖所示：

　　圖中第一、二條記錄的用戶Id相同，所以他們的序號是一樣的，第三條記錄的序號緊接上一個的序號，所以為2不為3，后面的依此類推。

四、NTILE

　　ntile函數可以對序號進行分組處理，將有序分區(qū)中的行分發(fā)到指定數目的組中。?各個組有編號，編號從一開始。?對于每一個行，ntile 將返回此行所屬的組的編號。這就相當于將查詢出來的記錄集放到指定長度的數組中，每一個數組元素存放一定數量的記錄。ntile函數為每條記錄生成的序號就是這條記錄所有的數組元素的索引（從1開始）。也可以將每一個分配記錄的數組元素稱為“桶”。ntile函數有一個參數，用來指定桶數。下面的SQL語句使用ntile函數對Order表進行了裝桶處理：

select?NTILE(4)?OVER(order?by?[SubTime]?desc)?as?ntile,*?from?[Order]

　　查詢結果如下圖所示：

　　Order表的總記錄數是6條，而上面的Sql語句ntile函數指定的組數是4，那么Sql Server2005是怎么來決定每一組應該分多少條記錄呢？這里我們就需要了解ntile函數的分組依據（約定）。

　　ntile函數的分組依據（約定）：

　　1、每組的記錄數不能大于它上一組的記錄數，即編號小的桶放的記錄數不能小于編號大的桶。也就是說，第1組中的記錄數只能大于等于第2組及以后各組中的記錄數。

　　2、所有組中的記錄數要么都相同，要么從某一個記錄較少的組（命名為X）開始后面所有組的記錄數都與該組（X組）的記錄數相同。也就是說，如果有個組，前三組的記錄數都是9，而第四組的記錄數是8，那么第五組和第六組的記錄數也必須是8。

　　這里對約定2進行詳細說明一下，以便于更好的理解。

　　首先系統(tǒng)會去檢查能不能對所有滿足條件的記錄進行平均分組，若能則直接平均分配就完成分組了；若不能，則會先分出一個組，這個組分多少條記錄呢？就是 （總記錄數/總組數）+1 條，之所以分配 （總記錄數/總組數）+1 條是因為當不能進行平均分組時，總記錄數%總組數肯定是有余的，又因為分組約定1，所以先分出去的組需要+1條。

　　分完之后系統(tǒng)會繼續(xù)去比較余下的記錄數和未分配的組數能不能進行平均分配，若能，則平均分配余下的記錄；若不能，則再分出去一組，這個組的記錄數也是（總記錄數/總組數）+1條。

　　然后系統(tǒng)繼續(xù)去比較余下的記錄數和未分配的組數能不能進行平均分配，若能，則平均分配余下的記錄；若還是不能，則再分配出去一組，繼續(xù)比較余下的......這樣一直進行下去，直至分組完成。

　　舉個例子，將51條記錄分配成5組，51%5==1不能平均分配，則先分出去一組（51/5）+1=11條記錄，然后比較余下的 51-11=40 條記錄能否平均分配給未分配的4組，能平均分配，則剩下的4組，每組各40/4=10 條記錄，分配完成，分配結果為：11，10，10，10，10，曉菜鳥我開始就錯誤的以為他會分配成 11，11，11，11，7。

　　根據上面的兩個約定，可以得出如下的算法：

?

//mod表示取余，div表示取整.
if(記錄總數?mod?桶數==0)
{
　　recordCount=記錄總數?div?桶數;
　　//將每桶的記錄數都設為recordCount.
}
else
{
　　recordCount1=記錄總數?div?桶數+1;
　　int?n=1;//n表示桶中記錄數為recordCount1的最大桶數.
　　m=recordCount1*n;
　　while(((記錄總數-m)　mod　(桶數-　n))　!=0)
　　{
　　　　n++;
　　　　m=recordCount1*n;
　　}
　　recordCount2=(記錄總數-m)?div　(桶數-n);
　　//將前n個桶的記錄數設為recordCount1.
　　//將n+1個至后面所有桶的記錄數設為recordCount2.
}

?

?NTILE()函數算法實現代碼

　　根據上面的算法，如果總記錄數為59，總組數為5，則 n=4 , recordCount1=12 , recordCount2=11，分組結果為 ：12，12，12，12，11。

　　如果總記錄數為53，總組數為5，則 n=3?, recordCount1=11 , recordCount2=10，分組結果為：11，11，11，10，10。

　　就拿上面的例子來說，總記錄數為6，總組數為4，通過算法得到?n=2 , recordCount1=2 , recordCount2=1，分組結果為：2，2，1，1。

?

select?ntile,COUNT([ID])?recordCount?from?
(
????select?NTILE(4)?OVER(order?by?[SubTime]?desc)?as?ntile,*?from?[Order]
)?as?t
group?by?t.ntile

?

　　運行Sql，分組結果如圖：

　　比對算法與Sql Server的分組結果是一致的，說明算法沒錯。:)

?

總結：

在使用排名函數的時候需要注意以下三點：

　　1、排名函數必須有?OVER?子句。

　　2、排名函數必須有包含 ORDER BY 的 OVER 子句。

　　3、分組內從1開始排序。