窗口函数OVER(PARTITION BY)的详细用法——语法、函数、开窗范围（ROWS和RANGE）

在SQL中，窗口函数是一种强大的工具，允许用户在数据集的窗口上执行计算，而无需将数据集分组。OVER()子句用于定义窗口函数操作的窗口范围，它通常与PARTITION BY子句一起使用，以确定如何在特定分区上执行计算。本文将深入探讨窗口函数OVER(PARTITION BY)的详细用法，包括其语法、功能以及开窗范围（ROWS和RANGE）的具体操作。
一、语法
窗口函数的语法通常如下：

<window_function>(<arguments>) OVER (
[PARTITION BY partition_expression, ... ]
[ORDER BY sort_expression [ASC | DESC], ...]
[ROWS frame_specification]
)

其中：

• <window_function> 是要执行的窗口函数，如ROW_NUMBER()、RANK()等。
• <arguments> 是传递给窗口函数的参数。
• PARTITION BY 子句用于将数据集划分为不同的分区，并在每个分区上独立计算窗口函数。
• ORDER BY 子句用于指定在窗口函数计算中数据的排序方式。
• ROWS 子句用于定义窗口的行范围。
  二、功能
  窗口函数允许您在不改变查询结果集的情况下，在每个分区上执行聚合计算。通过使用PARTITION BY子句，您可以指定如何将数据集划分为不同的分区，并在每个分区上独立计算窗口函数。这使得您可以在每个分区内执行计算，例如计算每行的排名、累计总和等。
  三、开窗范围（ROWS和RANGE）
  开窗范围定义了窗口函数操作的行范围。它可以通过ROWS或RANGE关键字指定。

1. ROWS子句
   ROWS子句用于定义一个固定的行范围，它基于当前行与参考行之间的相对位置。您可以使用以下语法定义行范围：

   ROWS BETWEEN start_expression AND end_expression

   其中，start_expression和end_expression指定了行范围的起始和结束位置。例如，如果您想从当前行开始向前计算5行的累计总和，可以使用以下查询：

   SELECT SUM(column_name) OVER (ORDER BY sort_expression ROWS BETWEEN 5 PRECEDING AND CURRENT ROW) AS cumulative_sum
   FROM table_name;

2. RANGE子句
   与ROWS子句不同，RANGE子句基于列值来定义行范围。它会根据当前行与参考行之间的值差异来确定行范围。您可以使用以下语法定义范围：

   RANGE BETWEEN start_expression AND end_expression

   start_expression和end_expression可以是固定值、符号或表达式，用于指定列值的范围。例如，如果您想根据某个列的值将行分成不同的范围，并计算每个范围内的行的数量，可以使用以下查询：

   SELECT COUNT(*) OVER (ORDER BY sort_expression RANGE BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND CURRENT ROW) AS count_in_range
   FROM table_name;

   在此查询中，ORDER BY子句指定了按sort_expression列排序的顺序，RANGE子句指定了从UNBOUNDED PRECEDING到当前行的范围。这将计算每个范围内的行数。