SQL 窗口函数与高级查询实战：排名、累计与同比环比

窗口函数的语法骨架是：函数名 OVER 加括号，括号里是窗口定义。ORDER BY 决定窗口内顺序，PARTITION BY 决定分组；两者都可省略。框架子句 ROWS BETWEEN 用来定义边界，默认在有 ORDER BY 时是从窗口起点到当前行。

SELECT emp_id, dept, salary,
       SUM(salary) OVER (PARTITION BY dept
                         ORDER BY emp_id
                         ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING
                                  AND CURRENT ROW) AS running_sum
FROM emp;

注意窗口函数只能出现在 SELECT 与 ORDER BY 子句里，不能在 WHERE 中过滤，因为窗口在分组过滤之后才计算。想要"取排名前 N"，要包一层子查询再过滤，这是最容易踩的坑。

排名是窗口函数最经典的应用。ROW_NUMBER 给每行一个不重复序号，适合分页取 Top N；RANK 遇到并列会跳过号次，比如两个并列第一后下一个是第三；DENSE_RANK 并列不跳号，两个第一后下一个是第二；NTILE 把结果分成若干桶，适合打标签分档。

SELECT name, score,
       ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY score DESC) AS rn,
       RANK()       OVER (ORDER BY score DESC) AS rk,
       DENSE_RANK() OVER (ORDER BY score DESC) AS drk
FROM student_score;

取每组 Top N 是面试与报表的高频题：先按组内排好序，再在外层过滤排名小于等于 N。比如"每个部门工资最高的三个人"，一个窗口函数加一层子查询就能写出来，自连接写法既慢又绕。

把 SUM、AVG、COUNT 放进窗口，就能在同一行看到累计值、移动平均值与分区占比。移动平均是趋势分析的利器：AVG 配合 ROWS BETWEEN 2 PRECEDING AND CURRENT ROW 得到三日均值，可以平滑噪声看趋势。

SELECT day, revenue,
       AVG(revenue) OVER (ORDER BY day
                          ROWS BETWEEN 2 PRECEDING AND CURRENT ROW) AS ma3
FROM daily_revenue;

累计求和 running sum 用 ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND CURRENT ROW；百分比占比用 SUM OVER 整个分区做分母。窗口聚合的边界要写清楚，默认边界在不同数据库里行为略不同，显式声明 ROWS 或 RANGE 更稳妥。

LAG 取前一行、LEAD 取后一行，是计算环比、同比与相邻差值的核心。环比增长：本期值减上一期值再除以上一期值；同比：今年本月对比去年同月。写法上用 LAG 把上一期值拉到同一行，再算增长率。

SELECT month, amount,
       LAG(amount) OVER (ORDER BY month) AS prev_amount,
       ROUND((amount - LAG(amount) OVER (ORDER BY month))
             / LAG(amount) OVER (ORDER BY month) * 100, 2) AS mom_pct
FROM monthly_sales;

FIRST_VALUE 取窗口首行、LAST_VALUE 取末行，适合"到当前为止的最新状态"这类取值；NTILE 分桶后可以给用户分群。窗口函数把报表里那些要"上一行、下一行、第一行"的诉求全部收进标准 SQL，不用再写一堆子查询。

窗口函数的性能取决于排序与分区。每个窗口定义都要按 ORDER BY 排序，多个不同窗口定义会多次排序，能合并的窗口尽量共用。分区键要能走索引或与数据分布匹配，否则大数据量下排序会成为瓶颈。

写窗口函数还有几个纪律：窗口函数里不要用 WHERE 过滤结果，要包子查询；ORDER BY 字段最好唯一，避免并列时行序不稳定；RANGE 与 ROWS 语义不同，RANGE 对并列值一起纳入窗口，用之前想清楚要哪种；对 text 大字段做 DISTINCT 要小心内存。先在小数据集上验证结果，再上生产跑。