可移植的 GROUP BY 子句规则？

Question

我不经常使用GROUP BY 子句，但我想我对它的使用规则有一个大致的了解。 我也不会使用各种各样的数据库。

我刚刚对使 GROUP BY 子句“可移植”的规则感兴趣。

我根据一些实验列出了一份清单，但我不太确定它是否全面或正确。 希望有经验的大侠能进来看看。

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可移植 GROUP BY 子句的规则

这些规则存在 GROUP BY 子句，

• 如果使用聚合表达式并且不存在显式 GROUP BY 子句，则隐含具有空分组集的 GROUP BY 子句
• SELECT/HAVING/ORDER BY 子句中的非聚合表达式中使用的列必须在 GROUP BY 子句中
• SELECT 子句中的别名表达式不得在 GROUP BY 子句中使用
• GROUP BY 子句可能包含不在 SELECT 子句中的列
• GROUP BY 子句在 HAVING 之前是必需的

对于这些规则，GROUP BY 子句可能存在也可能不存在，

• 任何列可以在 SELECT/HAVING/ORDER BY 子句的聚合表达式中使用
• ORDER BY 子句可能引用 SELECT 子句中的别名聚合表达式
• HAVING 子句不得在 SELECT 子句中引用别名

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以下是一些详细说明，

聚合与非聚合表达式

聚合函数是 SUM()、AVG()、MAX() 等函数。 它们从多行中获取值，并将它们聚合为单个值。

聚合表达式聚合来自多行的值。

非聚合表达式每行产生一个值。

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别名与非别名表达式

别名表达式具有以下形式，expr AS alias

无别名表达式只是没有AS alias 部分的表达式。

在 SELECT 子句中使用别名表达式

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如果使用聚合表达式并且不存在显式 GROUP BY 子句，则隐含具有空分组集的 GROUP BY 子句

以下查询是等价的，

• SELECT SUM(myColumn) FROM myTable;
• SELECT SUM(myColumn) FROM myTable GROUP BY ();

DB Fiddle

PostgreSQL DB Fiddle

SELECT/HAVING/ORDER BY 子句中的非聚合表达式中使用的列必须在 GROUP BY 子句中

有效查询示例，

• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn;
• SELECT myColumn + 1 FROM myTable GROUP BY myColumn;
• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn, otherColumn ORDER BY otherColumn ASC;
• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn, otherColumn ORDER BY otherColumn + 1 ASC;
• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn, otherColumn HAVING otherColumn >= 2;
• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn, otherColumn HAVING otherColumn + 1 >= 2;

DB Fiddle

无效查询示例，

• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY otherColumn;
• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn ORDER BY otherColumn ASC;
• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn HAVING otherColumn >= 2;

DB Fiddle

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SELECT 子句中的别名表达式不得在 GROUP BY 子句中使用

无效查询示例，

• SELECT myColumn AS x FROM myTable GROUP BY x;
• SELECT myColumn+otherColumn AS x FROM myTable GROUP BY x;
• SELECT SUM(myColumn) AS x FROM myTable GROUP BY x;
• SELECT myColumn+otherColumn AS x FROM myTable GROUP BY x;

MS SQL Server - SQL Fiddle

有效查询示例，

• SELECT myColumn AS x FROM myTable GROUP BY myColumn;
• SELECT myColumn+otherColumn AS x FROM myTable GROUP BY myColumn+otherColumn;

MS SQL Server - SQL Fiddle

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GROUP BY 子句可能包含不在 SELECT 子句中的列

有效查询示例，

• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn, otherColumn;
• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn, otherColumn, myTableId;

DB Fiddle

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GROUP BY 子句在 HAVING 之前是必需的

有效查询示例，

• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn HAVING myColumn >= 2;
• SELECT myColumn FROM myTable GROUP BY myColumn HAVING SUM(otherColumn) > 3;

DB Fiddle

无效查询示例，

• SELECT 1 FROM myTable HAVING myColumn >= 2;
• SELECT 1 FROM myTable HAVING SUM(otherColumn) > 3;

DB Fiddle

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任何列可以在 SELECT/HAVING/ORDER BY 子句的聚合表达式中使用

有效查询示例，

• SELECT SUM(myColumn+otherColumn) FROM myTable;
• SELECT SUM(myColumn+otherColumn) FROM myTable GROUP BY otherColumn;
• SELECT SUM(myColumn+otherColumn) FROM myTable ORDER BY SUM(myColumn+otherColumn) DESC;
• SELECT SUM(myColumn+otherColumn) FROM myTable GROUP BY otherColumn ORDER BY SUM(myColumn+otherColumn) DESC;
• SELECT SUM(myColumn+otherColumn) FROM myTable GROUP BY otherColumn HAVING SUM(myColumn+otherColumn) >= 3;

DB Fiddle

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ORDER BY 子句可能在 SELECT 子句中引用别名聚合表达式

有效查询示例，

• SELECT SUM(myColumn) AS x FROM myTable ORDER BY x DESC;
• SELECT SUM(myColumn) AS x FROM myTable GROUP BY otherColumn ORDER BY x DESC;

DB Fiddle

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HAVING 子句不得在 SELECT 子句中引用别名

无效查询示例，

• SELECT myColumn AS x FROM myTable GROUP BY myColumn HAVING x >= 2;

DB Fiddle

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我在 DB Fiddle 上试验了 MySQL、PostgreSQL 和 SQLite。

我想知道其他数据库是否禁止某些内容，但我认为这是允许的，因为我只玩过这 3 个。

或者也许（几乎）所有数据库都允许某些东西，但我认为这是被禁止的，因为脑子放屁。

Answer 1

group by 是 SQL 标准的一部分。虽然 SQL 数据库经常偏离标准，但最好了解标准，而不是“SQL 是 $database 所做的”。 group by 已在数据库中很好地标准化，但会有一些怪癖。

不幸的是，SQL 标准非常昂贵，并且经过了多次修订。幸运的是，即使是标准的旧副本仍然有用。特别是具有语法和句法规则的第 2 部分。我建议你找到一份副本并通读一遍。

此外还有这些免费资源。

• Jake Wheat's SQL Overview 我们可以检查SQL:2016 group by grammar。
• SQL-99 Complete, Really - Chapter 33 - Searching with Groups
  • Rules For Grouping Columns 特别有用。

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让我们将您的一些派生规则与标准对齐。我正在使用 SQL:1999，因为这就是我所拥有的。

你的。

如果使用聚合表达式并且不存在显式 GROUP BY 子句，则隐含具有空分组集的 GROUP BY 子句

SQL:1999.

6.16.2 COUNT(*) 的参数和 <general set function> 的参数源是第 7.10 条<having clause> 和第 7.11 条<query specification> 中指定的表或分组表的组。

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你的。

在 HAVING 之前需要 GROUP BY 子句。

这是不正确的。 group by clause 必须在 having clause 之前，但两者都不是必需的。

SQL:1999.

7.4

<table expression> ::=
   <from clause>
   [ <where clause> ]
   [ <group by clause> ]
   [ <having clause> ]

SQL-99 Complete,真的指出you can have a having clause without a group by clause。

SELECT COUNT(a) FROM Somethings
HAVING COUNT(a) > 5;

这个 SQL 语句的意思是“如果整个 Table 中的 a 超过 3 个，则显示有多少 a”。和往常一样，因为在 SELECT 语句中有一个集合函数，所以有一个隐含的 GROUP BY()。因此分组规则适用：此类 SQL 语句中的选择列表可能仅包含单值列。

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你的。

SELECT/HAVING/ORDER BY 子句中的非聚合表达式中使用的列必须在 GROUP BY 子句中

SQL-99 完整，真的。

您必须遵循“The Single-Value Rule” - 选择列表中命名的每个列也必须是一个分组列，除非它是一组函数之一的参数。

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你的。

SELECT 子句中的别名表达式不得在 GROUP BY 子句中使用。

GROUP BY 子句可能包含不在 SELECT 子句中的列。

SQL-99 完整，真的。

GROUP BY 子句中的每个列都必须明确命名一个列，该列属于 SELECT 语句的 FROM 子句中命名的表。该名称可能是合格的，即：它可能是一个 .这样的 Column 称为分组 Column：它的值将被分组以获得最终结果。

SELECT a*5 AS b FROM T GROUP BY b; 非法：a 不是分组列，并且在选择列表出现之前不评估 b；到时候就晚了

SELECT a+5 FROM T GROUP BY a+5; 非法：GROUP BY 中的表达式

你的。

ORDER BY 子句可以在 SELECT 子句中引用别名聚合表达式。

SQL-99 完整，真的。

GROUP BY 子句和 ORDER BY 子句表面上的相似，往往会误导人们。最大的区别在于分组是在输入（即 FROM 子句中命名的表）上完成的，而排序是在输出上完成的（即选择列表中命名的列）。所以，虽然你可以说“ORDER BY integer”（虽然仅在 SQL-92 中）和“ORDER BY expression”，但说“GROUP BY integer”或“GROUP BY expression”是没有意义的。另一方面，分组列不必在选择列表中，而排序的列必须。

你的。

HAVING 子句不能引用 SELECT 子句中的别名

SQL-99 完整，真的。

HAVING 子句中的操作数受到与选择列表中相同的限制：

• 两者中的列表达式必须是每个组的单值。
• 列引用必须明确。
• 如果 SELECT 语句包含 HAVING 而没有前面的 GROUP BY 子句，则选择列表不能包含对属于 FROM 子句中命名的表的列的任何引用，除非这些引用与 set 函数一起使用。
• 如果 HAVING 包含子查询，则它不能包含外部 Column 引用，除非这些引用用于对 Column 进行分组或与 set 函数一起使用。

等等。