本节书摘来自异步社区出版社《T-SQL性能调优秘笈——基于SQL Server 2012 窗口函数》一书中的第1章，第1.3节，作者： 【美】Itzik Ben-Gan，更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

1.3　窗口函数中的元素

T-SQL性能调优秘笈——基于SQL Server 2012 窗口函数
窗口函数的行为描述出现在函数的OVER子句中，并涉及多个元素。3个核心元素是分区、排序和框架。不是所有的窗口函数都支持这3个元素。本节在介绍每个元素时会指出支持它的函数。

1.3.1　分区

分区元素由PARTITION BY子句定义，并被所有的窗口函数支持。它对当前计算的窗口进行限制，仅仅那些在结果集的分区列中与当前行有相同值的行才能进入窗口。例如，如果函数使用PARTITION BY custid，当前行的custid为1，那么对于当前行的窗口就是查询结果集中所有custid值为1的行。如果当前行的custid为2，那么对于当前行的窗口就是所有custid为2的行。

如果没有指定PARTITION BY子句，窗口就没有限制。换种说法就是：如果没有显式地指定分区，则默认分区就是把整个查询结果集当作一个分区。

有一点不太明显，这里提出来：同一个查询中的不同函数，可能会有不同的分区描述。把程序清单1-1内的查询当做一个示例：

程序清单1-1　查询中有两个RANK计算

观察第一个RANK函数（它生成rnk_all列），它依赖默认分区，第二个RANK函数（它生成rnk_cust列）使用按照custid进行的显式分区。图1-4显示了在查询中，为3个示例计算结果定义的分区：一个rnk_all值和两个rnk_cust值。

箭头从函数的结果值指向用于计算它们所属的窗口分区。

1.3.2　排序

排序元素定义计算的顺序，如果与分区有关，则是在分区内的顺序。在标准SQL中，所有函数都支持排序元素。起初SQL Server不支持聚合函数中的排序元素，而仅仅支持分区。对聚合函数中排序的支持，是从SQL Server 2012开始的。

有趣的是，针对不同的函数类别，排序元素有轻微的不同意义。对于排名函数，排序是直观的。例如，当使用降序排序时，RANK函数返回对应分区内大于当前值的记录的个数加1；当使用升序排序时，函数返回小于当前值的记录的个数加1。图1-5说明了之前列表1-1的排名情况——这次包含了对排序元素的解释。

图1-5仅仅展示了在窗口中3行记录的排名计算。当然还有很多——准确地说，有1 660条。原因是有830行记录，对于每一行，都要计算两个排名（升序和降序）。从概念上来说，一个有趣的现象是这么多窗口时同时存在。

聚合窗口函数的排序和排名窗口函数略有意义上的不同。在聚合中，与某些人认为的相反，排序与聚合中的顺序无关；然而，排序元素为下面将要描述的框架选项赋予一定的含义，换句话说，排序元素帮助限定在窗口内的行。

1.3.3　框架

从本质上来说，框架是一个在分区内对行进行进一步限制的筛选器。它适用于聚合窗口函数，也适用于三个偏移函数：FIRST_VALUE、LAST_VALUE和NTH_VALUE。把这个窗口元素想成是基于给定的排序，在当前行所在分区中定义两个点，这两点形成的框架之间的行才会参与计算。

在标准的框架描述中，包含一个ROWS或RANGE选项，用来定义框架的开始行和结束行，这两行也可以形成“框架外”（框架内的行被排除在计算之外）窗口选项。SQL Server 2012开始支持框架，完全实现ROWS选项，部分实现RANGE选项，尚未实现“框架外”窗口选项。

ROWS选项允许我们用相对于当前行的偏移行数来指定框架的起点和终点。RANGE选项更具灵活性，可以以框架起终点的值与当前行的值的差异来定义偏移行数。“框架外”窗口选项用来定义如何对当前行及具有相同值的行进行处置，这样解释不够清晰和充分，但我暂时还不想深入到细节中去，后面会有更多的详述。目前，我只希望介绍概念，并提供一个简单的示例。下面是一个对EmpOrders视图的查询，计算每个员工每个订单月的销售数量累积总计：

我们观察到，窗口函数在qty特性上应用了SUM聚合窗口，用empid进行分区，分区中的行按照ordermonth进行排序，在分区内，按照给定的排序，设定框架为当前行之前的所有行（没有下边界点）。换句话说，结果合计的框架是当前行（包含）之前的所有行。这个查询的部分输出如下：

可以看到，窗口的描述跟普通的英语一样简单。第2章提供框架选项的更多细节。

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