SQL 函数

SQL 提供了一系列丰富的内置函数来对数据执行操作。这些函数允许您直接在 SQL 查询中进行计算、数据操作和格式化，增强了数据检索和转换的能力。

SQL 中的函数大致可分为聚合函数（aggregate functions）和标量函数（scalar functions）。某些数据库还支持高级函数，例如窗口函数（window functions）。

SQL 聚合函数

聚合函数对一组值（例如，一列）执行计算，并返回一个单一的汇总值。它们通常与 GROUP BY 子句一起使用，用于计算不同行组的度量。

常用的聚合函数：

AVG(column) - 返回数值列的平均值。
COUNT(column_or_) - 返回行数。COUNT(column) 计算指定列中的非 NULL 值，而 COUNT() 计算所有行。
MAX(column) - 返回列中的最大值。
MIN(column) - 返回列中的最小值。
SUM(column) - 返回数值列的总和。

注意：像 FIRST() 和 LAST() 这样的函数不是标准的 SQL 聚合函数。要在组中获取第一个或最后一个值，通常对排序列（如日期或 ID）使用 MIN() 或 MAX()，或者在更复杂的场景中使用窗口函数。

SQL 标量函数（单行函数）

标量函数对单个输入值（来自单行）进行操作，并为每行返回一个输出值。它们可以在 SELECT 列表、 WHERE 子句和 ORDER BY 子句中使用。

不同数据库系统（例如，MySQL、PostgreSQL、SQL Server、Oracle）之间标量函数的可用性和语法可能差异很大。请务必查阅您使用的 RDBMS 文档以获取具体的函数名称和参数。以下是一些常见的类别和示例（推荐使用标准函数）：

字符串函数：
- UPPER(string) - 将字符串转换为大写。(标准: UPPER)
- LOWER(string) - 将字符串转换为小写。(标准: LOWER)
- SUBSTRING(string FROM start FOR length) - 从字符串中提取子字符串。(标准: SUBSTRING。变体: SUBSTR, MID)
- LENGTH(string) - 返回字符串的长度。(标准: LENGTH 或 CHAR_LENGTH。变体: LEN)
- CONCAT(string1, string2, ...) - 连接两个或多个字符串。(准标准: CONCAT。操作符: 许多系统中是 ||)
- TRIM([LEADING|TRAILING|BOTH] [character] FROM string) - 从字符串中移除指定字符（或空格）的前导/尾随/两侧部分。(标准: TRIM)
数值函数：
- ROUND(number, decimals) - 将数值字段四舍五入到指定的小数位数。(标准: ROUND)
- ABS(number) - 返回数值的绝对值。
- CEIL(number) / CEILING(number) - 返回大于或等于该数的最小整数。
- FLOOR(number) - 返回小于或等于该数的最大整数。
日期和时间函数：
- CURRENT_TIMESTAMP - 返回当前系统日期和时间。(标准。变体: NOW(), GETDATE(), SYSDATE)
- CURRENT_DATE - 返回当前系统日期。(标准)
- CURRENT_TIME - 返回当前系统时间。(标准)
- EXTRACT(part FROM date) - 从日期/时间值中提取一部分（例如，YEAR, MONTH, DAY）。(标准)
- 日期格式化函数（例如，Oracle/PostgreSQL 中的 TO_CHAR，SQL Server 中的 FORMAT，MySQL 中的 DATE_FORMAT）在不同数据库系统之间差异很大。通常，为了可移植性，日期格式化最好在应用程序层处理。
类型转换函数：
- CAST(expression AS datatype) - 将表达式转换为指定的数据类型。(标准: CAST)
- CONVERT(...) - 类似于 CAST，语法因 RDBMS 而异。

SQL 窗口函数（高级）

窗口函数对与当前行相关的表行集执行计算。与聚合函数不同，窗口函数不会导致行被分组为单个输出行；它们保留原始行，并为每行添加一个包含函数结果的新列。

示例包括 ROW_NUMBER()、RANK()、LAG()、LEAD()，以及在窗口上使用 SUM() 或 AVG() 等聚合函数。

提示：聚合函数和常见的标量函数将在后续章节中更详细地解释。对于特定的标量函数或窗口函数，请参阅您使用的数据库系统的文档，因为它们的实现可能有所不同。