题解 | 查询用户刷题日期和下一次刷题日期（窗口函数基础）

select user_id, date, lead(date,1) over(
    partition by user_id order by date) nextdate
from questions_pass_record
order by user_id, date

窗口函数（Window Function）是 SQL 中用于在一组与当前行相关的行上执行计算的强大工具，它不会像聚合函数那样将多行合并为一行，而是保留每行的独立结果，同时附加基于 “窗口”（即指定范围的行）的计算结果。

一、窗口函数的基本语法

sql

窗口函数名(列名) OVER (
    [PARTITION BY 列名1, 列名2...]  -- 分区（可选）：将数据按列分组，每组独立计算
    [ORDER BY 列名 [ASC|DESC]]      -- 排序（可选）：定义窗口内的行顺序
    [ROWS|RANGE BETWEEN 边界1 AND 边界2]  -- 窗口范围（可选）：指定窗口包含的行范围
)

• 核心作用：在不聚合行的前提下，实现 “分组内排序”“组内排名”“累计计算” 等需求。
• 与聚合函数的区别：聚合函数（如 SUM）会将分组后的多行合并为一行，而窗口函数会为每行返回一个结果，同时保留原始行的所有信息。

二、常用知识点

1. 分区（PARTITION BY）类似 GROUP BY，但不合并行，而是将数据划分为多个 “窗口”（组），每个窗口独立计算。若不指定 PARTITION BY，则整个表视为一个窗口。
2. 排序（ORDER BY）定义窗口内的行顺序，是排名类、累计类函数的基础（如 RANK、SUM() OVER (ORDER BY ...)）。
3. 窗口范围（ROWS/RANGE）用于精确指定窗口包含哪些行（默认范围因函数而异）：

• ROWS：按物理行数定义范围（如 ROWS BETWEEN 1 PRECEDING AND 1 FOLLOWING 表示当前行 + 前 1 行 + 后 1 行）。
• RANGE：按逻辑值范围定义（如 RANGE BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND CURRENT ROW 表示从窗口第一行到当前行）。
• 常见简写：
• CURRENT ROW：当前行
• UNBOUNDED PRECEDING：窗口第一行
• UNBOUNDED FOLLOWING：窗口最后一行

三、常用窗口函数分类

1. 排名函数（用于分组内排序）

• RANK()：分组内排名，存在并列时跳过后续名次（如 1,1,3）。
• DENSE_RANK()：分组内排名，存在并列时不跳过后续名次（如 1,1,2）。
• ROW_NUMBER()：分组内按顺序生成唯一序号（无并列，即使值相同也按顺序编号 1,2,3）。

2. 聚合类窗口函数（用于累计 / 分组内统计）

将常见聚合函数（SUM、AVG、MAX、MIN 等）作为窗口函数，计算窗口内的聚合结果。

• SUM()：累计求和
• AVG()：滑动平均值（如近 3 天平均销售额）
• MAX()/MIN()：分组内最大 / 最小值

3. 偏移函数（用于获取相邻行数据）

• LAG(列名, n)：获取当前行的前 n 行数据（默认 n=1）。
• LEAD(列名, n)：获取当前行的后 n 行数据。

4. 其他常用函数

• FIRST_VALUE(列名)：获取窗口内的第一行数据。
• LAST_VALUE(列名)：获取窗口内的最后一行数据（注意默认窗口范围可能需要显式指定）。