SQL 聚合函數運算：在查詢中進行計算與應用

在 SQL 查詢中，聚合函數（Aggregate Functions） 主要用於對多筆數據進行統計運算，例如 COUNT() 計算筆數、SUM() 計算總和、AVG() 計算平均值等。

然而，許多初學者在使用 SQL 時，可能會忽略一個強大的技巧：可以在同一次查詢中對聚合函數的結果進行加減乘除運算，從而得到更進一步的分析結果。例如：

SELECT COUNT(CITY) - COUNT(DISTINCT CITY)
FROM STATION;

這條查詢的結果，告訴我們有多少個 CITY 是重複的。

本篇文章將詳細介紹 如何在 SQL 查詢中運算聚合函數的結果，並提供幾種常見的應用場景，幫助你提升 SQL 查詢的靈活度與數據處理能力。

基本概念：聚合函數運算

通常，我們使用 SQL 聚合函數來對數據進行彙總，例如：

SELECT COUNT(*) FROM orders; -- 計算訂單總數
SELECT SUM(price) FROM orders; -- 計算所有訂單的總金額

但我們也可以將這些函數的結果進行加減乘除，例如：

SELECT SUM(price) / COUNT(*) FROM orders; -- 計算平均訂單金額

這樣的運算方式，能夠讓我們在查詢中直接獲取更有價值的資訊，而不需要將結果匯出到程式中再計算。

具體應用範例

計算重複值數量

假設我們有一個 STATION 表：

如果我們想知道有多少個 CITY 是重複的，可以使用：

SELECT COUNT(CITY) - COUNT(DISTINCT CITY) AS DuplicateCities
FROM STATION;

🔹 結果：

🔍 解釋：

• COUNT(CITY): 計算 CITY 欄位中的總筆數（包括重複的）。
• COUNT(DISTINCT CITY): 計算 CITY 欄位中唯一的城市數量。
• 相減後的結果 就是重複出現的城市數量。

計算不同類別的比例

假設我們有一個 Orders 表：

如果我們想知道 單筆訂單平均金額與所有訂單總金額的比例：

SELECT (AVG(Amount) / SUM(Amount)) * 100 AS Percentage
FROM Orders;

🔹 結果：

🔍 解釋：

• AVG(Amount): 計算每筆訂單的平均金額。
• SUM(Amount): 計算所有訂單的總金額。
• 相除後乘以 100，得到每筆訂單的金額占比。

計算總數與特定條件數的比率

如果我們有一個 Users 表：

現在我們想知道 成年（年齡 >= 18）的用戶比例：

SELECT 
    (COUNT(CASE WHEN Age >= 18 THEN 1 END) * 1.0 / COUNT(*)) * 100 AS AdultPercentage
FROM Users;

🔹 結果：

🔍 解釋：

• COUNT(CASE WHEN Age >= 18 THEN 1 END): 只統計年齡 >= 18 的用戶數。
• COUNT(*): 計算所有用戶數。
• 相除後乘以 100，得到成年用戶的百分比。

計算兩組數據的差異

假設我們有一個 Sales 表：

如果我們想要計算 2024 年的營收增長率：

SELECT 
    ((MAX(CASE WHEN Year = 2024 THEN Revenue END) - MAX(CASE WHEN Year = 2023 THEN Revenue END)) * 1.0
    / MAX(CASE WHEN Year = 2023 THEN Revenue END)) * 100 AS RevenueGrowth
FROM Sales;

🔹 結果：

🔍 解釋：

• MAX(CASE WHEN Year = 2024 THEN Revenue END): 取得 2024 年的營收。
• MAX(CASE WHEN Year = 2023 THEN Revenue END): 取得 2023 年的營收。
• 相減後除以 2023 年營收，再乘以 100，計算出增長率。

使用 WITH 來簡化查詢

當查詢變得複雜時，可以使用 WITH（Common Table Expression，CTE） 來簡化結構。例如：

WITH RevenueData AS (
    SELECT 
        Year,
        SUM(Revenue) AS TotalRevenue
    FROM Sales
    GROUP BY Year
)
SELECT 
    ((MAX(CASE WHEN Year = 2024 THEN TotalRevenue END) - 
      MAX(CASE WHEN Year = 2023 THEN TotalRevenue END)) * 1.0 
    / MAX(CASE WHEN Year = 2023 THEN TotalRevenue END)) * 100 AS RevenueGrowth
FROM RevenueData;

這樣的寫法更清晰，也更易於維護。

結語

SQL 的聚合函數不只是用來計算總數、總和或平均值，我們還可以進一步透過數學運算來獲取更有價值的數據，例如：

• 計算重複值數量
• 求比率（例如訂單占比、年齡分布）
• 計算增長率
• 比較不同數據組的統計結果

透過這些技巧，你可以更靈活地運用 SQL 進行數據分析，讓你的查詢結果更具商業價值！🚀