SQL
Оконные функции SQL: тренажер и задачи
Оконные функции нужны, когда нужно посчитать показатель рядом со строкой, но не свернуть таблицу как при обычном GROUP BY. Это рейтинги, накопительные суммы, сравнение с предыдущей строкой и доля внутри группы
Хорошая SQL-практика строится не вокруг угадывания синтаксиса, а вокруг вопроса к данным. Сначала нужно понять, какие таблицы участвуют, какая связь между ними, что фильтруем, что группируем и какой результат можно проверить глазами
Таблицы для тренировки
В примерах будем опираться на четыре таблицы:
customers(id, name, city)orders(id, customer_id, total, created_at, status)products(id, title, category, price)order_items(order_id, product_id, quantity)
Если вы тренируетесь в онлайн-тренажере, не копируйте схему буквально. Сначала найдите похожие таблицы в своей задаче: кто покупает, что покупает, где сумма, где дата, где связь между таблицами
Как работать с задачами
Перед каждым запросом запишите ожидаемый результат словами. Например: показать заказы дороже 5000, найти клиентов без заказов, посчитать продажи по городам
После запуска не смотрите только на отсутствие ошибки. Проверьте количество строк, сортировку, пустые случаи и дубли. Именно на таких проверках становится видно, понимаете ли вы запрос
Задачи с решениями
Задача 1. Нумерация заказов клиента
Пронумеруйте заказы каждого клиента по дате
Решение:
SELECT
customer_id,
id AS order_id,
created_at,
ROW_NUMBER() OVER (
PARTITION BY customer_id
ORDER BY created_at
) AS order_number
FROM orders;
Проверка: проверьте клиента с одним заказом и клиента с несколькими заказами
Задача 2. Рейтинг заказов по сумме
Поставьте заказам рейтинг внутри каждого клиента
Решение:
SELECT
customer_id,
id AS order_id,
total,
RANK() OVER (
PARTITION BY customer_id
ORDER BY total DESC
) AS total_rank
FROM orders;
Проверка: добавьте два заказа с одинаковой суммой и посмотрите разницу между RANK и ROW_NUMBER
Задача 3. Накопительная сумма
Посчитайте накопительную сумму заказов клиента по датам
Решение:
SELECT
customer_id,
created_at,
total,
SUM(total) OVER (
PARTITION BY customer_id
ORDER BY created_at
) AS running_total
FROM orders;
Проверка: проверьте, что сумма растет по порядку дат
Задача 4. Предыдущий заказ
Покажите сумму предыдущего заказа клиента
Решение:
SELECT
customer_id,
id AS order_id,
total,
LAG(total) OVER (
PARTITION BY customer_id
ORDER BY created_at
) AS previous_total
FROM orders;
Проверка: для первого заказа клиента значение должно быть NULL
Задача 5. Доля заказа в выручке клиента
Посчитайте долю каждого заказа от общей суммы клиента
Решение:
SELECT
customer_id,
id AS order_id,
total,
total / SUM(total) OVER (PARTITION BY customer_id) AS order_share
FROM orders;
Проверка: проверьте клиента с одним заказом: доля должна быть 1
Задача 6. Топ-1 заказ каждого клиента
Найдите самый дорогой заказ каждого клиента
Решение:
WITH ranked_orders AS (
SELECT
customer_id,
id AS order_id,
total,
ROW_NUMBER() OVER (
PARTITION BY customer_id
ORDER BY total DESC
) AS rn
FROM orders
)
SELECT customer_id, order_id, total
FROM ranked_orders
WHERE rn = 1;
Проверка: проверьте клиента с двумя одинаковыми максимальными заказами
По этой теме полезно отдельно посмотреть SQL тренажер: как практиковаться в запросах, чтобы расширить контекст и сравнить подходы
По этой теме полезно отдельно посмотреть SQL Academy тренажер: как практиковаться, чтобы расширить контекст и сравнить подходы
Когда оконная функция лучше GROUP BY
GROUP BY сворачивает строки: по клиенту остается одна строка. Оконная функция сохраняет строки и добавляет расчет рядом. Поэтому она удобна для рейтингов, сравнений и накопительных итогов
Как читать готовый запрос
Начинайте с FROM: откуда берутся данные. Потом смотрите JOIN, потому что именно там часто теряются строки или появляются дубли. После этого переходите к WHERE, GROUP BY, HAVING, SELECT и ORDER BY
Если запрос длинный, запускайте его слоями: сначала одна таблица, затем соединение, затем фильтр, затем группировка. Такой порядок быстрее показывает место ошибки
Типичные ошибки
- использовать
SELECT *, когда нужны конкретные поля - забывать условие соединения в
JOIN - фильтровать агрегаты через
WHERE, хотя нуженHAVING - не проверять клиентов или товары без связанных записей
- считать строки вместо уникальных значений
- не смотреть на
NULL
Почти любую SQL-задачу можно упростить до маленькой проверки. Если результат странный, временно уберите часть условий и посмотрите, на каком шаге данные изменились не так
План практики
- Напишите пять запросов
SELECTс разными полями - Добавьте фильтры
WHERE - Потренируйте
ORDER BYиLIMIT - Перейдите к
GROUP BYи агрегатам - Добавьте
JOIN - Проверьте
LEFT JOINи отсутствующие связи - Перепишите один длинный запрос в несколько понятных шагов
Как тренировать оконные функции
Для оконных функций особенно важно видеть строки до и после расчета. Сначала выберите обычные поля: клиент, дата, сумма. Потом добавьте одну оконную колонку и проверьте, не исчезли ли строки
Сравните два подхода:
SELECT customer_id, SUM(total) AS revenue
FROM orders
GROUP BY customer_id;
Этот запрос свернул заказы до одной строки на клиента
SELECT
customer_id,
total,
SUM(total) OVER (PARTITION BY customer_id) AS customer_revenue
FROM orders;
Этот запрос оставил каждый заказ и добавил сумму клиента рядом
Что спрашивать себя
- какая группа задается через
PARTITION BY - какой порядок задается через
ORDER BY - должны ли строки сворачиваться
- что будет с первой строкой при
LAG - что будет при одинаковых значениях в рейтинге
Если ответы понятны, оконные функции перестают выглядеть магией и становятся обычным инструментом отчета
Проверка решения перед ответом
Перед тем как считать задачу решенной, проверьте четыре вещи. Первая — не потерялись ли строки при соединении таблиц. Если в условии важны клиенты без заказов или товары без продаж, обычный JOIN может скрыть нужные строки. Вторая — не появились ли дубли после соединения. Один заказ с несколькими позициями может размножить строки, и обычный COUNT(*) начнет считать не то
Третья проверка — границы фильтра. Если написано «от 5000», уточните, входит ли сама сумма 5000. Для этого есть разница между > и >=. Четвертая проверка — смысл итоговой строки. После GROUP BY одна строка результата должна соответствовать одной группе: клиенту, городу, дню, товару или категории
Мини-задание для закрепления: возьмите любой запрос из статьи и перепишите его в два варианта — сначала через обычный JOIN, потом через LEFT JOIN. Сравните количество строк и объясните, почему результат отличается. Это упражнение быстро показывает, понимаете ли вы связь между таблицами