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window-funtion.md

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Window Function

: 행과 행 간의 관계를 정의하기 위해 제공되는 함수다.

  • 순위, 합계, 평균, 행 위치 등을 조작할 수 있다.
  • GROUP BY 구문과 병행하여 사용할 수 없다.
  • SUM, MAX, MIN과 같은 집계 윈도우 함수를 사용할 떄 윈도우 절과 함께 사용하면 집계 대상이 되는 레코드 범위를 지정할 수 있다.

함수 종류

1. 순위 함수

  • RANK
  • DENSE_RANK
  • ROW_NUMBER

2. 윈도우 집계 함수

  • SUM, MAX, MIN, AVG, COUNT

3. 행 순서 함수

  • FIRST_VALUE
  • LAST_VALUE,
  • LAG
  • LEAD

4. 비율 함수

  • RATIO_TO_REPORT
  • PERCENT_RANK
  • CUME_DIST
  • NTILE

1. 구조

1-1. 윈도우 함수 구조

SELECT WINDOW_FUNCTION(ARGUMENTS)
    OVER ( <PARTITION BY 컬럼> <ORDER BY 절> <WINDOWING 절> )
FROM 테이블명;

-- ex

SELECT JOB, SUM(SAL) OVER (PARTITION BY JOB
                ORDER BY SAL DESC
                ROWS UNBOUNDED PRECEDING
                ) as SUM_SAL
FROM EMP;

<>는 선택가능

구조 설명
ARGUMENTS(인수) 윈도우 함수에 따라서 N개의 인수를 설정한다.
PARTITION BY 전체 집합을 기준에 의해 소그룹으로 나눈다.
ORDER BY 어떤 항목에 대해서 정렬한다.
WINDOWING - 행 기준 범위를 정한다.
- ROWS는 물리적 결과의 행 수이고 RANGE는 논리적인 값에 의한 범위이다.

1-2. WINDOWING

구조 설명
ROWS 부분집합인 윈도우 크기를 물리적 단위로 행의 집합을 지정한다. 즉 행의 수를 선택한다.
RANGE 논리적 주소에 의해 행 집합을 지정한다. 즉 값의 범위를 지정한다.
BETWEEN ~ AND 윈도우의 시작과 끝 위치를 지정한다.
UNBOUNDED PRECEDING 윈도우 시작 위치가 첫 번째 행임을 의미한다.
UNBOUNDED FOLLOWING 윈도우 마지막 위치가 마지막 행임을 의미한다.
CURRENT ROW 윈도우 시작 위치가 현재 행임을 의미한다.

WINDOWING 예시

전체 합계

SELECT EMPNO, ENAME, SQL
SUM(SAL) ORVER(ORDER BY SAL
    ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING
    AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS TOTSAL
)
FROM EMP;

TOTSAL의 처음부터 마지막까지의 합계(SUM(SAL))를 계산한 것이다.

AS는 생략 가능하다.

누적합계

SELECT EMPNO, ENAME, SAL
SUM(SQL) OVER(ORDER BY SQL
    ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING
    AND CURRENT ROW) AS TOTSAL
FROM EMP;
  • 처음부터 CURRENT ROW까지의 합계를 계산한다.

    누적합계

  • 1번째 행의 값이 1, 2번째 행의 값이 2, 3번째 행의 값이 3이면 1 + 2 + 3 = 4과 같이 계산된다.

1-3. 순위 함수 - RANK FUNCTION

: 윈도우 함수는 특정 항목과 파티션에 대해서 순위를 계산할 수 있는 함수를 제공한다.

순위 함수 설명
RANK - 특정항목 및 파티션에 대해 순위를 계산한다.
- 동일한 순위는 동일한 값이 부여된다
DENSE_RANK - 동일한 순위를 하나의 건수로 계산하다.
ROW_NUMBER - 동일한 순위에 대해서 고유의 순위를 부여한다.

RANK FUNCTION 에시

1. 내림차순 및 파티션

SELECT ENAME, SAL,
    RANK() OVER (ORDER BY SAL DESC) AS ALL_RANK, # SAL로 등수를 계산하고, 내림차순으로 조회한다.
    RANK() OVER (PARTITION BY JOB ORDER BY SAL DESC) AS JOB_RANK, # JOB으로 파티션을 만들고, JOB별로 SAL 순위를 조회하게 한다.
FROM EMP;
  • 동일한 순위에는 같은 순위가 부여된다.

    1, 2, 2, 4, 5, 6, 6, 8

2. DENSE RANK

SELECT ENAME, SAL,
    RANK() OVER (ORDER BY SAL DESC) AS ALL_RANK,
    DENSE_RANK() OVER(ORDER BY SAL DESC) AS DENSE_RANK
FROM EMP;
  • DENSE_RANK는 동일한 순위를 하나의 건수로 인식해서 조회한다.

    1, 2, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 6

3, ROW NUMBER

SELECT ENAME, SAL,
    RANK() OVER (ORDER BY SAL DESC) ALL_RANK,
    ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY SAL DESC) ROW_NUM
FROM EMP;
  • ROW_NUMBER함수는 동일한 순위에 대해서 고유의 순위를 부여한다.

    DENSE_RANK기준 1, 2, 2, 4, 5가 ROW_NUMBER로 1, 2, 3, 4, 5로 조회된다.

1-4. 집계 함수 - AGGREGATE FUNCTION

집계 함수 설명
SUM 파티션 별로 합계를 계산한다.
AVG 파티션 별로 평균을 계산한다.
COUNT 파티션 별로 행 수를 계산한다.
MAX와 MIN 파티션 별로 최댓값과 최솟값을 계산한다.

집계 함수 예시

1. SUM

SELECT ENAME, SAL,
SUM(SAL) OVER (PARTITION BY MGR) SUM_MGR
FROM EMP;
  • 같은 관리자 - MGR에 파티션을 만들고 합계 - SUM를 계산한다.

1-5. 행 순서 관련 함수

  • 행 순서 관련 함수는 상위 행 값을 하위에 출력하거나 그 반대로 출력할 수 있다.
  • 특정 위치의 행을 출력할 수 있다.
집계 함수 설명
FIRST_VALUE - 파티션에서 가장 처음에 나오는 값을 구한다.
LAST_VALUE - 파티션에서 가장 나중에 나오는 값을 구한다.
LAG - 이전 행을 가지고 온다.
LEAD - 윈도우에서 특정 위치의 행을 가지고 온다.
- 기본값은 1이다.

행 순서 관련 함수 예시

1. FIRST_VALUE

SELECT DEPTNO, ENAME, SAL,
FIRST VALUE(ENAME) OVER (
    PARTITION BY DEPTNO
    ORDER BY SAL DESC ROS UNBOUNDED PRECEDING) AS DEPT_A
FROM EMP;
  • 부서로 파티션을 나누고, 부서별로 급여가 가장 많은 직원의 이름을 4번째 칼럼에 배치한다.

2. LAST_VALUE

SELECT DEPTNO, ENAME, SAL,
    LAST_VALUE(ENAME) OVER (PARTITION BY DEPTNO
    ORDER BY SAL DESC ROWS BETWEEN CURRENT ROW AND
    DEPT) AS A 
FROM EMP;
  • LAST_VALUE는 마지막행을 가지고 오고,
  • BETWEEN CURRENT ROW AND UNBOUNDED FOLLOWING은 부서 내에서 급여가 가장 적은 사람을 가지고 온다.

3. LAG

SELECT DEPTNO, ENAME, SAL, LAG(SAL, 2)
    OVER (ORDER BY SAL DESC) AS PRE_SAL
FROM EMP;
  • 해당 행에서 2번째 이전의 값을 가지고 온다.

1-6. 비율 관련 함수

  • 누적 백분율, 순서별 백분율, 파티션을 N분으로 분할한 결과 등을 조회할 수 있다.
집계 함수 설명
CUME_DIST - 파티션 전체 건수에서 현재 행보다 작거나 같은 건수에 대한 누적 백분율을 조회한다.
- 누적 분포상에 위치를 0~1사이의 값을 가진다.
PERCENT_RANK 행의 순서별 백분율을 조회한다.
NTILE 파티션 별로 전체 건수를 ARGUMENT 값으로 N등분한 결과를 조회한다.
RATIO_TO_REPORT 파티션 내에 전체 SUM(칼럼)에 대한 행 별 칼럼 값의 백분율을 소수점까지 조회한다.