12.20.3 MySQL 对 GROUP BY 的处理

SQL-92 和更早版本不允许选择列 table,HAVING条件或ORDER BY列 table 引用未在GROUP BY子句中命名的未聚合列的查询。例如,此查询在标准 SQL-92 中是非法的,因为选择列 table 中未聚合的name列未出现在GROUP BY中:

SELECT o.custid, c.name, MAX(o.payment)
  FROM orders AS o, customers AS c
  WHERE o.custid = c.custid
  GROUP BY o.custid;

为了使查询在 SQL-92 中合法,必须从选择列 table 中省略name列或在GROUP BY子句中命名。

SQL:1999 和更高版本允许在功能上依赖于GROUP BY列的每个非可选功能 T301 此类非聚合:如果namecustid之间存在这种关系,则查询合法。例如,custidcustomers的主键就是这种情况。

MySQL 5.7.5 及更高版本实现对功能依赖性的检测。如果启用了ONLY_FULL_GROUP_BY SQL 模式(默认情况下是默认设置),则 MySQL 拒绝选择列 table,HAVING条件或ORDER BY列 table 引用未在GROUP BY子句中命名且在功能上不依赖于它们的未聚合列的查询。 (在 5.7.5 之前,MySQL 不检测功能依赖关系,默认情况下未启用ONLY_FULL_GROUP_BY。有关 5.7.5 之前的行为的说明,请参见MySQL 5.6 参考手册。)

启用ONLY_FULL_GROUP_BY SQL 模式时,MySQL 5.7.5 和更高版本还允许在GROUP BY子句中未命名的非聚合列,但前提是该列限于单个值,如以下示例所示:

mysql> CREATE TABLE mytable (
    ->    id INT UNSIGNED NOT NULL PRIMARY KEY,
    ->    a VARCHAR(10),
    ->    b INT
    -> );

mysql> INSERT INTO mytable
    -> VALUES (1, 'abc', 1000),
    ->        (2, 'abc', 2000),
    ->        (3, 'def', 4000);

mysql> SET SESSION sql_mode = sys.list_add(@@session.sql_mode, 'ONLY_FULL_GROUP_BY');

mysql> SELECT a, SUM(b) FROM mytable WHERE a = 'abc';
+------+--------+
| a    | SUM(b) |
+------+--------+
| abc  |   3000 |
+------+--------+

使用ONLY_FULL_GROUP_BY时,也可能在SELECT列 table 中有多个非聚合列。在这种情况下,每个这样的列都必须限制为一个值,并且所有这样的限制条件必须由逻辑AND联接,如下所示:

mysql> DROP TABLE IF EXISTS mytable;

mysql> CREATE TABLE mytable (
    ->    id INT UNSIGNED NOT NULL PRIMARY KEY,
    ->    a VARCHAR(10),
    ->    b VARCHAR(10),
    ->    c INT
    -> );

mysql> INSERT INTO mytable
    -> VALUES (1, 'abc', 'qrs', 1000),
    ->        (2, 'abc', 'tuv', 2000),
    ->        (3, 'def', 'qrs', 4000),
    ->        (4, 'def', 'tuv', 8000),
    ->        (5, 'abc', 'qrs', 16000),
    ->        (6, 'def', 'tuv', 32000);

mysql> SELECT @@session.sql_mode;
+---------------------------------------------------------------+
| @@session.sql_mode                                            |
+---------------------------------------------------------------+
| ONLY_FULL_GROUP_BY,STRICT_TRANS_TABLES,NO_ENGINE_SUBSTITUTION |
+---------------------------------------------------------------+

mysql> SELECT a, b, SUM(c) FROM mytable
    ->     WHERE a = 'abc' AND b = 'qrs';
+------+------+--------+
| a    | b    | SUM(c) |
+------+------+--------+
| abc  | qrs  |  17000 |
+------+------+--------+

如果禁用了ONLY_FULL_GROUP_BY,则对标准 SQL 使用GROUP BY的 MySQL 扩展允许选择列 table,HAVING条件或ORDER BY列 table 引用未聚合的列,即使这些列在功能上不依赖于GROUP BY列也是如此。这使 MySQL 接受前面的查询。在这种情况下,服务器可以从每个组中自由选择任何值,因此,除非它们相同,否则选择的值是不确定的,这可能不是您想要的。此外,通过添加ORDER BY子句不能影响每个组中值的选择。选择值之后,将进行结果集排序,并且ORDER BY不会影响服务器在每个组中选择哪个值。禁用ONLY_FULL_GROUP_BY主要是有用的,因为您知道由于数据的某些属性,每个未聚合的列中在GROUP BY中未命名的所有值对于每个组都是相同的。

通过使用ANY_VALUE()引用未聚合的列,您可以在不禁用ONLY_FULL_GROUP_BY的情况下实现相同的效果。

下面的讨论演示了功能依赖性,不存在功能依赖性时 MySQL 产生的错误消息,以及在没有功能依赖性的情况下使 MySQL 接受查询的方法。

启用ONLY_FULL_GROUP_BY时,此查询可能无效,因为在GROUP BY子句中未命名选择列 table 中未聚合的address列:

SELECT name, address, MAX(age) FROM t GROUP BY name;

如果namet的主键或唯一的NOT NULL列,则该查询有效。在这种情况下,MySQL 会认识到所选列在功能上取决于分组列。例如,如果name是主键,则其值确定address的值,因为每个组只有一个主键值,因此只有一行。结果,在一个组中address值的选择中没有随机性,也不需要拒绝查询。

如果name不是t的主键或唯一的NOT NULL列,则查询无效。在这种情况下,无法推断出功能依赖性,并且会发生错误:

mysql> SELECT name, address, MAX(age) FROM t GROUP BY name;
ERROR 1055 (42000): Expression #2 of SELECT list is not in GROUP
BY clause and contains nonaggregated column 'mydb.t.address' which
is not functionally dependent on columns in GROUP BY clause; this
is incompatible with sql_mode=only_full_group_by

如果您知道,对于给定的数据集,每个name值实际上唯一地确定address值,则address实际上在功能上取决于name。要告诉 MySQL 接受查询,可以使用ANY_VALUE()函数:

SELECT name, ANY_VALUE(address), MAX(age) FROM t GROUP BY name;

或者,禁用ONLY_FULL_GROUP_BY

但是,前面的示例非常简单。特别是,不太可能将您分组在一个主键列上,因为每个组将仅包含一行。有关在更复杂的查询中显示功能依赖关系的其他示例,请参见第 12.20.4 节“功能依赖的检测”

如果查询具有聚合函数且没有GROUP BY子句,则在启用了ONLY_FULL_GROUP_BY的选择列 table,HAVING条件或ORDER BY列 table 中,不能有未聚合的列:

mysql> SELECT name, MAX(age) FROM t;
ERROR 1140 (42000): In aggregated query without GROUP BY, expression
#1 of SELECT list contains nonaggregated column 'mydb.t.name'; this
is incompatible with sql_mode=only_full_group_by

如果没有GROUP BY,则只有一个组,并且不确定为该组选择哪个name值。如果 mysql 选择的name值无关紧要,也可以在这里使用ANY_VALUE()

SELECT ANY_VALUE(name), MAX(age) FROM t;

在 MySQL 5.7.5 和更高版本中,ONLY_FULL_GROUP_BY还影响对使用DISTINCTORDER BY的查询的处理。考虑具有包含以下行的三列c1c2c3的 tablet的情况:

c1 c2 c3
1  2  A
3  4  B
1  2  C

假设我们执行以下查询,并期望结果按c3排序:

SELECT DISTINCT c1, c2 FROM t ORDER BY c3;

为了 Order 结果,必须首先消除重复。但是要这样做,我们应该保留第一行还是第三行?此任意选择会影响c3的保留值,而保留值c3又会影响 Sequences 并使其具有任意性。为避免此问题,如果任何ORDER BYtable 达式不满足以下条件之一,则将具有DISTINCTORDER BY的查询拒绝为无效:

  • 该 table 达式等于选择列 table 中的一个

  • table 达式引用的并属于查询的所选 table 的所有列都是选择列 table 的元素

标准 SQL 的另一个 MySQL 扩展允许HAVING子句中的引用引用选择列 table 中的别名 table 达式。例如,以下查询返回name值,它们仅在 tableorders中出现一次:

SELECT name, COUNT(name) FROM orders
  GROUP BY name
  HAVING COUNT(name) = 1;

MySQL 扩展允许在HAVING子句中为聚合列使用别名:

SELECT name, COUNT(name) AS c FROM orders
  GROUP BY name
  HAVING c = 1;

Note

在 MySQL 5.7.5 之前,启用ONLY_FULL_GROUP_BY会禁用此扩展,因此要求使用非别名 table 达式编写HAVING子句。

标准 SQL 仅允许GROUP BY子句中的列 table 达式,因此这样的语句是无效的,因为FLOOR(value/100)是非列 table 达式:

SELECT id, FLOOR(value/100)
  FROM tbl_name
  GROUP BY id, FLOOR(value/100);

MySQL 扩展了标准 SQL,以允许GROUP BY子句中的非列 table 达式,并认为前面的语句有效。

标准 SQL 也不允许GROUP BY子句中的别名。 MySQL 扩展了标准 SQL 以允许使用别名,因此另一种编写查询的方法如下:

SELECT id, FLOOR(value/100) AS val
  FROM tbl_name
  GROUP BY id, val;

别名valGROUP BY子句中被视为列 table 达式。

GROUP BY子句中存在非列 table 达式时,MySQL 会识别该 table 达式与选择列 table 中的 table 达式之间的相等性。这意味着在启用ONLY_FULL_GROUP_BY SQL 模式的情况下,包含GROUP BY id, FLOOR(value/100)的查询有效,因为相同的FLOOR()table 达式出现在选择列 table 中。但是,MySQL 不会尝试识别对GROUP BY非列 table 达式的函数依赖性,因此,即使第三个选定的 table 达式是id列和GROUP BY子句中FLOOR()table 达式的简单公式,以下查询在启用ONLY_FULL_GROUP_BY的情况下也是无效的:

SELECT id, FLOOR(value/100), id+FLOOR(value/100)
  FROM tbl_name
  GROUP BY id, FLOOR(value/100);

解决方法是使用派生 table:

SELECT id, F, id+F
  FROM
    (SELECT id, FLOOR(value/100) AS F
     FROM tbl_name
     GROUP BY id, FLOOR(value/100)) AS dt;