oracle listagg函数、lag函数、lead函数 实例

Oracle大师Thomas Kyte在他的经典著作中，反复强调过一个实现需求方案选取顺序：

“如果你可以使用一句SQL解决的需求，就使用一句SQL；如果不可以，就考虑PL/SQL是否可以；如果PL/SQL实现不了，就考虑Java存储过程是否可以；如果这些都不可能实现，那么就需要考虑你是否真的需要实现这个需求。”

各个关系型DBMS产品都在遵守关系型数据库模型的基本体系架构，遵循通用的SQL国际规范。同时，为了更好地配合自身数据库实现的特征，以及提供更加丰富的功能，各个DBMS纷纷在标准SQL上进行了一系列语法、语义以及功能上的拓展实现。Oracle从商用化开始，就不断的在这条道路上不断探索。借助Oracle提供的很多拓展SQL语句和函数，可以帮助我们将过去很复杂的需求，通过简单的一句SQL加以实现。

本篇就介绍三个日常开发中有用的函数方法。

1、listagg

我们有时候会遇到这样的需求：“对员工列表进行操作，将每个部门的员工名称横向排列，以逗号进行分割”。

员工表我们使用scott用户schema下的emp表。

SQL> select * from emp;

EMPNO ENAME     JOB        MGR HIREDATE         SAL     COMM DEPTNO

----- ---------- --------- ----- ----------- --------- --------- ------

7369 SMITH     CLERK     7902 1980-12-17    800.00              20

7876 ADAMS     CLERK     7788 1987-5-23    1100.00              20

7900 JAMES     CLERK     7698 1981-12-3     950.00              30

7902 FORD      ANALYST   7566 1981-12-3    3000.00              20

7934 MILLER    CLERK     7782 1982-1-23    1300.00              10

（篇幅原因，有省略……）

14 rows selected

这个需求的关键在于如何将ename员工名称列压扁为一行数据。如果不使用SQL解决，最直观的想法就是使用PL/SQL进行迭代遍历，获取到所有的数据行记录。

此时，我们就可以求助Oracle 11g中的函数listagg。首先我们来看一下listagg的函数描述（摘自Oracle SQL Reference）。

listagg的作用是将分组范围内的所有行特定列的记录加以合并成行。函数签名中的measure_expr为分组中每个列的表达式，而delimiter为合并分割符。如果delimiter不设置的话，就表示无分割符。

中间within group后面的order_by_clause表示的是进行合并中要遵守的排序顺序。而后面的over子句表明listagg是具有分析函数analyze funcation特性的。具体采用listagg有三个场景。

ü       当无分组的single-list情况下

如果要获取到deptno为30的所有员工横行记录。

SQL> select * from emp where deptno=30;

EMPNO ENAME     JOB        MGR HIREDATE         SAL     COMM DEPTNO

----- ---------- --------- ----- ----------- --------- --------- ------

7499 ALLEN     SALESMAN  7698 1981-2-20    1600.00   300.00    30

7521 WARD      SALESMAN  7698 1981-2-22    1250.00   500.00    30

7654 MARTIN    SALESMAN  7698 1981-9-28    1250.00  1400.00    30

7698 BLAKE     MANAGER   7839 1981-5-1     2850.00              30

7844 TURNER    SALESMAN  7698 1981-9-8     1500.00     0.00    30

7900 JAMES     CLERK     7698 1981-12-3     950.00              30

6 rows selected

--按照empno进行排序

SQL> select listagg(ename,' , ') within group (order byempno) from emp where deptno=30;

LISTAGG(ENAME,',')WITHINGROUP(

------------------------------------------------------------

ALLEN , WARD , MARTIN , BLAKE , TURNER , JAMES

ü       在有分组条件下的listagg使用

如果要使用分组统计各个部门的所有员工列表。

SQL> select deptno, listagg(ename,' ,') within group (order by empno) from emp group by deptno;

DEPTNO LISTAGG(ENAME,',')WITHINGROUP(

------ -------------------------------------

10 CLARK ,KING ,MILLER

20 SMITH ,JONES ,SCOTT ,ADAMS ,FORD

30 ALLEN ,WARD ,MARTIN ,BLAKE ,TURNER ,JAMES

ü       使用over分组情况

如果要统计所有工作十年以上员工和他们相同部门的员工信息，就需要在listagg的基础上加入over分析函数子句。

SQL> select deptno, ename, listagg(ename, ' , ') within group (order by empno)

2 over (partition by deptno) as emp_list

3 from emp

4 where hiredate<=add_months(sysdate,-10*12);

DEPTNO ENAME     EMP_LIST

------ ------

10 CLARK     CLARK , KING , MILLER

10 KING      CLARK , KING , MILLER

10 MILLER    CLARK , KING , MILLER

20 SMITH     SMITH , JONES , SCOTT , ADAMS , FORD

20 JONES     SMITH , JONES , SCOTT , ADAMS , FORD

20 SCOTT     SMITH , JONES , SCOTT , ADAMS , FORD

20 ADAMS     SMITH , JONES , SCOTT , ADAMS , FORD

20 FORD      SMITH , JONES , SCOTT , ADAMS , FORD

30 ALLEN     ALLEN , WARD , MARTIN , BLAKE , TURNER , JAMES

30 WARD      ALLEN , WARD , MARTIN , BLAKE , TURNER , JAMES

30 MARTIN    ALLEN , WARD , MARTIN , BLAKE , TURNER , JAMES

30 BLAKE     ALLEN , WARD , MARTIN , BLAKE , TURNER , JAMES

30 TURNER    ALLEN , WARD , MARTIN , BLAKE , TURNER , JAMES

30 JAMES     ALLEN , WARD , MARTIN , BLAKE , TURNER , JAMES

14 rows selected

2、lag函数“取到上个月的销售额”

我们在进行销售数据统计汇总时候，经常遇到这样的需求：“对比上月（上季度同月份或者上年度同月份），我们的销售变化情况如何？”。我们的销售数据通常是对应单月信息，如下所示。

SQL> select * from sales_qual;

MONT        QUALITIES PRICE

---------- ----------- ------

2011-01          1000 23.40

2011-02          1020 23.40

2011-03          1030 33.40

2011-04          1035 10.30

如果要获取到之前月份的信息，没有SQL专门函数就意味着需要使用PL/SQL代码进行反复的迭代获取。现在，我们可以使用lag函数来轻易实现这个功能。

lag函数是一个典型的分析函数。它提供了在不使用自连接的情况下，访问多个数据行的能力。在返回多个结果行的时候，lag函数可以访问到向上特定offset偏移行的数据。

value_expr就是访问到向上数据行进行的操作。offset是返回偏移的函数，默认值为1。over中，可以定义内部分析的顺序列。

如果我们要获取到对应上个月的销售数据，SQL语句如下：

SQL> select mont,qualities, lag(qualities,1) over (order by mont) as "Next Month Qual"

2 from sales_qual

3 order by mont;

MONT        QUALITIES Next Month Qual

---------- ----------- ---------------

2011-01          1000

2011-02          1020           1000

2011-03          1030           1020

2011-04          1035           1030

之后对销量变化率的处理就方便了，可以进行增长率比对等操作。那么，如果是上一年度或者上一季度的数据呢？我们只需要调节offset，从1变化为12或者3就可以了。

最后，对ignore/respect nulls子句的使用是什么呢？该子句的作用是确定当value_expr表达式计算出的数值为空null的时候，该列如何进行计算。ignore nulls的作用就是忽略上面计算为空的行，采用上上行row的计算结果。respect nulls的作用是直接反映为null。respect nulls为默认值。

SQL> select * from sales_qual;

MONT        QUALITIES PRICE

---------- ----------- ------

2011-04          1035 10.30

2011-05                12.30

2011-06

6 rows selected

SQL> select mont,qualities, lag(qualities,1)ignore nullsover (order by mont) as "Next Month Qual"

2 from sales_qual

3 order by mont;

MONT        QUALITIES Next Month Qual

---------- ----------- ---------------

2011-04          1035           1030

2011-05                          1035

2011-06                          1035

6 rows selected

SQL> select mont,qualities, lag(qualities,1) respect nulls over (order by mont) as "Next Month Qual"

2 from sales_qual

3 order by mont;

MONT        QUALITIES Next Month Qual

---------- ----------- ---------------

2011-04          1035           1030

2011-05                          1035

2011-06

6 rows selected

3、lead函数获取下一个月销售量

有lag的获取上个offset处理行的函数，就有lead函数处理下一个处理行的函数。lead函数实际上就是lag的逆向过程。

相关各项参数与lag函数的相同。区别就在于lead函数获取的是排序后结果集合的后offset数据行记录。

SQL> select mont,qualities, lead(qualities,1) over (order by mont) as "Next Month Qual"

2 from sales_qual

3 order by mont;

MONT        QUALITIES Next Month Qual

---------- ----------- ---------------

2011-01          1000           1020

2011-02          1020           1030

2011-03          1030           1035

2011-04          1035

4、结论

Oracle预定义函数，特别是分析函数中，有很多是非常优秀使用而且功能强大的。熟悉这个函数，在特定的环境场景下使用这些函数，可以帮我们迅速的解决很头疼的一些SQL场景。而且Oracle预定义函数的效率上也是令人满意的。