[学习SQL SERVER 2005系列]感受新功能二：UNPIVOT
2011-01-23 09:42
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今晚我们就看看SQL2005 这个UNPIVOT 吧。UNPIVOT 几乎完全是PIVOT 相反的操作，将列转换为行。它和PIVOT 关系运算符一样对表值表达式进行操作以获得另一个表。记得我们在SQL2000 中要用UNION ALL 来把多列合并到一列的情况吧，同样对于列不定时，我们往往还利用系统表syscolumns 来构造动态SQL ，然后用EXEC 来运行。
环境准备：
我们先来回顾SQL2000 的行列转换, 比如我们对上例程把abcg 列转行显示。我们分两种情况来讨论：
一、当col3 的列值固定就是A 、B 、C 三列的情况
/*
COL1 COL2 NEWCOL A
---- ---- ------ -----------
HN CD A 0
HN CD B 3
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS C 0
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
*/
二、当除COL1 COL2 外的列很多时如果我们还一个一个写union all 就会很累了，这时我们往往读系统表构造SQL 串，其实也就是构造一个select .... union all select .... SQL 字符串
/*
COL1 COL2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -----------
HN CD A 0
HN CD B 3
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS C 0
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
*/
我们先输入这个@S 看看是什么东东，只要加上print @s
其实就是上面我们构造的固定列值的SQL 嘛。
好，现在们开始在2005 中实现这个功能，先来看看2005 的FROM 子句的定义( 关于如何看这个定义请参照SQL2005 的文档约定及Transate-SQL 语法约定) ：
[ FROM { <table_source> } [ ,...n ] ]
<table_source> ::=
{
<unpivoted_table>
}
<unpivoted_table> ::=
table_source UNPIVOT <unpivot_clause> table_alias
<unpivot_clause> ::=
( value_column FOR pivot_column IN ( <column_list> ) )
<column_list> ::=
column_name [ , ... ]
pivot_column 和 value_column 是 UNPIVOT 运算符使用的组合列。指定输入表从 column_list 中的多个列缩减为名为 pivot_column 的单个列。
注意了，我们这儿默认你ABC 列的类型是一致的。
接着我们利用我们开头的例子来理解一下这个FROM 子句，很显然我们的[NEWCOLV] 对应上面的value_column, 我们还假定列会下固定为这三项，那么列 [NEWCOL] 对应上面的pivot_column, 进而我们应该得出[a],,[c] 是column_name 即我们要合并的列，最后我们只要构造一下table_source 就可以了，如何构造这个table_source ，显然pivot_column 和 value_column 新生成的列，其它就应该是你想要分组的列啦.
我们来总结一下：这个FROM 子句是基于 table_source 对 pivot_column 进行透视，table_source 中 pivot_column 和 value_column 列之外的列被称为透视运算符的组合列, 而UNPIVOT 是对输入表执行列的合并操作，并为每个单列返回一新行( 二列包含当前列的列名及列值) ，好，我们试着写出这个SQL ：
SELECT col1,col2,[NEWCOL],[NEWCOLV]
FROM
(SELECT col1,col2,A,B,C
FROM ta ) p
UNPIVOT
( NEWCOLV
FOR NEWCOL IN (A,B,C)
)AS unpvt
我们执行一下看看结果： ( 为了使输出好看，我对newcol 做了处理，只要把[NEWCOL] 改写成CAST([NEWCOL] AS VARCHAR(2)) AS [NEWCOL] 即可，至于什么差别大家一试就知道。)
/*
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -------
HN CD A 0
HN CD B 3
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS C 0
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
. (9 行受影响)
*/
当然在2005 中列值不固定时也要用到动态SQL ，我们把这个例子完成如下：
/*
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -------
HN CD A 0
HN CD B 3
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS C 4
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
(9 行受影响)
*/
下面我们对特殊情况做点补充，顺便一起来复习一下PIVOT 操作。当我们上面的例程中的ABC 三列出NULL 时，结果会什么样呢，首先们利用PIVOT 来生成我所说的这种带有NULL 示例数据：
/*
col1 col2 A B C
---- ---- ----------- ----------- -----------
HN CD 0 NULL 0
HN CS 1 2 NULL
HN HY 0 0 4
(3 行受影响)
*/
--End
我们看上面的B 和C 列都有我们所说的NULL 出现了，好我们先通过UNPIVOT 来把行列转换一下看看结果：
/*
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -------
HN CD A 0
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
(7 行受影响)
*/
很显然转换后的最终结果和我们一起的相比发现少了两行，这两行就是一开始列值有NULL 的记录, 这就是UNPIVOT 的一个特殊的地方：UNPIVOT 的输入中的 NULL 不会显示在输出中。大家一定要注意这一点。
最后，我们对前一讲的PIVOT 和现在这个UNPIVOT 进行一个总结，我们说UNPIVOT 几乎是PIVOT 的的反操作, 并不完全是 PIVOT 的逆操作，为什么说不完全是？刚才上面这个先PIVOT 再UNPIVOT 后的记录忽略了NULL 的情况首先就能说明不完全是反操作，下面我们再通过另一个例程说这个不完全：
/*
col1 col2 A B C
---- ---- ----------- ----------- -----------
HN CD 0 2 5
HN CS 1 4 4
HN HY 9 0 4
(3 行受影响)
*/
--End
我们接着把上面的结果作为原始数据进行列转成行，
/*
-------------- 原始数据----------------------------
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -----------
HN CD A 0
HN CD B 2
HN CD C 0
HN CD C 5
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS B 2
HN CS C 4
HN HY A 0
HN HY A 9
HN HY B 0
HN HY C 4
(12 行受影响)
-------------- 还原的原始数据----------------------------
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -----------
HN CD A 0
HN CD B 2
HN CD C 5
HN CS A 1
HN CS B 4
HN CS C 4
HN HY A 9
HN HY B 0
HN HY C 4
(9 行受影响)
*/
通过原始数据及还原的原始数据对比，我们发现UNPIVT 是无法反操作PIVOT 操作时运用聚合函数生成的新列的情况，所以我们小结如下：
1 .如果 PIVOT 中使用聚合函数，则计算聚合时将不考虑出现在值列中的任何 NULL 值;
2 .UNPIVOT 的输入中的 NULL 不会显示在输出中;
3 .UNPIVOT 的输出会无法完全还原 PIVOT 操作之前输入中可能会含有原始的 NULL 值;
4 .UNPIVOT 的输出会无法完全还原 PIVOT 操作之前输入中各行的明细值( 因为用了聚合函数);
好，我们对2005 的UNPIVOT 及PIVOT 这个新功能的学习就到这儿了。
环境准备：
------------------------------------
-- Author: happyflsytone
-- Date:2008-09-22 14:05:26
------------------------------------
-- Test Data: ta
IF OBJECT_ID('ta') IS NOT NULL
DROP TABLE ta
Go
CREATE TABLE ta(col1 nvarchar(2),col2 nvarchar(2),A nvarchar(1),B nvarchar(1),C nvarchar(1))
Go
INSERT INTO ta
select 'HN','CD','0','3','0' union all
select 'HN','CS','1','2','0' union all
select 'HN','HY','0','0','4'
GO我们先来回顾SQL2000 的行列转换, 比如我们对上例程把abcg 列转行显示。我们分两种情况来讨论：
一、当col3 的列值固定就是A 、B 、C 三列的情况
SELECT COL1,COL2,NEWCOL = 'A',A FROM TA UNION ALL SELECT COL1,COL2,NEWCOL = 'B',B FROM TA UNION ALL SELECT COL1,COL2,NEWCOL = 'C',C FROM TA ORDER BY COL1,COL2,NEWCOL
/*
COL1 COL2 NEWCOL A
---- ---- ------ -----------
HN CD A 0
HN CD B 3
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS C 0
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
*/
二、当除COL1 COL2 外的列很多时如果我们还一个一个写union all 就会很累了，这时我们往往读系统表构造SQL 串，其实也就是构造一个select .... union all select .... SQL 字符串
DECLARE @S VARCHAR(8000)
SELECT @S = ISNULL(@S+'
UNION ALL ','')+'
SELECT COL1,COL2,NEWCOL='''+NAME+''' ,'+NAME+' AS NEWCOLV FROM TA '
FROM SYS.COLUMNS WHERE OBJECT_ID = OBJECT_ID('TA')AND NAME NOT IN('COL1','COL2')
PRINT( @S+ '
ORDER BY COL1,COL2,NEWCOL')/*
COL1 COL2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -----------
HN CD A 0
HN CD B 3
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS C 0
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
*/
我们先输入这个@S 看看是什么东东，只要加上print @s
SELECT COL1,COL2,NEWCOL='A' ,A AS NEWCOLV FROM TA UNION ALL SELECT COL1,COL2,NEWCOL='B' ,B AS NEWCOLV FROM TA UNION ALL SELECT COL1,COL2,NEWCOL='C' ,C AS NEWCOLV FROM TA ORDER BY COL1,COL2,NEWCOL
其实就是上面我们构造的固定列值的SQL 嘛。
好，现在们开始在2005 中实现这个功能，先来看看2005 的FROM 子句的定义( 关于如何看这个定义请参照SQL2005 的文档约定及Transate-SQL 语法约定) ：
[ FROM { <table_source> } [ ,...n ] ]
<table_source> ::=
{
<unpivoted_table>
}
<unpivoted_table> ::=
table_source UNPIVOT <unpivot_clause> table_alias
<unpivot_clause> ::=
( value_column FOR pivot_column IN ( <column_list> ) )
<column_list> ::=
column_name [ , ... ]
pivot_column 和 value_column 是 UNPIVOT 运算符使用的组合列。指定输入表从 column_list 中的多个列缩减为名为 pivot_column 的单个列。
注意了，我们这儿默认你ABC 列的类型是一致的。
接着我们利用我们开头的例子来理解一下这个FROM 子句，很显然我们的[NEWCOLV] 对应上面的value_column, 我们还假定列会下固定为这三项，那么列 [NEWCOL] 对应上面的pivot_column, 进而我们应该得出[a],,[c] 是column_name 即我们要合并的列，最后我们只要构造一下table_source 就可以了，如何构造这个table_source ，显然pivot_column 和 value_column 新生成的列，其它就应该是你想要分组的列啦.
我们来总结一下：这个FROM 子句是基于 table_source 对 pivot_column 进行透视，table_source 中 pivot_column 和 value_column 列之外的列被称为透视运算符的组合列, 而UNPIVOT 是对输入表执行列的合并操作，并为每个单列返回一新行( 二列包含当前列的列名及列值) ，好，我们试着写出这个SQL ：
SELECT col1,col2,[NEWCOL],[NEWCOLV]
FROM
(SELECT col1,col2,A,B,C
FROM ta ) p
UNPIVOT
( NEWCOLV
FOR NEWCOL IN (A,B,C)
)AS unpvt
我们执行一下看看结果： ( 为了使输出好看，我对newcol 做了处理，只要把[NEWCOL] 改写成CAST([NEWCOL] AS VARCHAR(2)) AS [NEWCOL] 即可，至于什么差别大家一试就知道。)
/*
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -------
HN CD A 0
HN CD B 3
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS C 0
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
. (9 行受影响)
*/
当然在2005 中列值不固定时也要用到动态SQL ，我们把这个例子完成如下：
DECLARE @s VARCHAR(1000)
SELECT @s = isnull(@s + ',','')+ '['+ltrim(NAME)+']'
FROM SYS.COLUMNS WHERE OBJECT_ID = OBJECT_ID('TA')AND NAME NOT IN('COL1','COL2')
;
EXEC('SELECT col1,col2,NEWCOL,NEWCOLV
FROM
(SELECT col1,col2,'+@s+'
FROM TA) p
UNPIVOT
( NEWCOLV
FOR NEWCOL IN ('+@s+')
)AS unpvt')/*
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -------
HN CD A 0
HN CD B 3
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS C 4
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
(9 行受影响)
*/
下面我们对特殊情况做点补充，顺便一起来复习一下PIVOT 操作。当我们上面的例程中的ABC 三列出NULL 时，结果会什么样呢，首先们利用PIVOT 来生成我所说的这种带有NULL 示例数据：
------------------------------------
-- Author: happyflsytone
-- Date:2008-09-22 14:33:20
------------------------------------
-- Test Data: ta
IF OBJECT_ID('ta') IS NOT NULL
DROP TABLE ta
Go
CREATE TABLE ta(col1 nvarchar(2),col2 nvarchar(2),NEWCOL nvarchar(1),NEWCOLV [b]int)
Go
INSERT INTO ta
select 'HN','CD','A','0' union all
select 'HN','CD','B',null union all
select 'HN','CD','C','0' union all
select 'HN','CS','A','1' union all
select 'HN','CS','B','2' union all
select 'HN','CS','C',null union all
select 'HN','HY','A','0' union all
select 'HN','HY','B','0' union all
select 'HN','HY','C','4'
GO
--Start
SELECT col1,col2,[A],,[C]
FROM
(SELECT COL1,COL2,newcolv,newcol
FROM TA)P
PIVOT
( SUM( NEWCOLV)
FOR NEWCOL IN([A],[B],[C])
) AS unpvt
--Result:/*
col1 col2 A B C
---- ---- ----------- ----------- -----------
HN CD 0 NULL 0
HN CS 1 2 NULL
HN HY 0 0 4
(3 行受影响)
*/
--End
我们看上面的B 和C 列都有我们所说的NULL 出现了，好我们先通过UNPIVOT 来把行列转换一下看看结果：
------------------------------------
-- Author: happyflsytone
-- Date:2008-09-22 14:05:26
------------------------------------
-- Test Data: ta
IF OBJECT_ID('ta') IS NOT NULL
DROP TABLE ta
Go
CREATE TABLE ta(col1 nvarchar(2),col2 nvarchar(2),A nvarchar(1),B nvarchar(1),C nvarchar(1))
Go
INSERT INTO ta
select 'HN','CD','0',[b]null,'0' union all
select 'HN','CS','1','2',null union all
select 'HN','HY','0','0','4'
GO
SELECT col1,col2,CAST([NEWCOL] AS VARCHAR(2)) AS [NEWCOL],[NEWCOLV]
FROM
(SELECT col1,col2,A,B,C
FROM ta ) p
UNPIVOT
( NEWCOLV
FOR NEWCOL IN (A,B,C)
)AS unpvt/*
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -------
HN CD A 0
HN CD C 0
HN CS A 1
HN CS B 2
HN HY A 0
HN HY B 0
HN HY C 4
(7 行受影响)
*/
很显然转换后的最终结果和我们一起的相比发现少了两行，这两行就是一开始列值有NULL 的记录, 这就是UNPIVOT 的一个特殊的地方：UNPIVOT 的输入中的 NULL 不会显示在输出中。大家一定要注意这一点。
最后，我们对前一讲的PIVOT 和现在这个UNPIVOT 进行一个总结，我们说UNPIVOT 几乎是PIVOT 的的反操作, 并不完全是 PIVOT 的逆操作，为什么说不完全是？刚才上面这个先PIVOT 再UNPIVOT 后的记录忽略了NULL 的情况首先就能说明不完全是反操作，下面我们再通过另一个例程说这个不完全：
------------------------------------
-- Author: happyflsytone
-- Date:2008-09-22 14:33:20
------------------------------------
-- Test Data: ta
IF OBJECT_ID('ta') IS NOT NULL
DROP TABLE ta
Go
CREATE TABLE ta(col1 nvarchar(2),col2 nvarchar(2),NEWCOL nvarchar(1),NEWCOLV int)
Go
INSERT INTO ta
select 'HN','CD','A',0 union all
select 'HN','CD','B',2 union all
select 'HN','CD','C',0 union all
select 'HN','CD','C',5 union all
select 'HN','CS','A',1 union all
select 'HN','CS','B',2 union all
select 'HN','CS','B',2 union all
select 'HN','CS','C',4 union all
select 'HN','HY','A',0 union all
select 'HN','HY','A',9 union all
select 'HN','HY','B',0 union all
select 'HN','HY','C',4
GO
--Start
PRINT '--------------原始数据----------------------------'
SELECT *
FROM TA
SELECT col1,col2,[A],[B],[C]
FROM
(SELECT COL1,COL2,newcolv,newcol
FROM TA)P
PIVOT
( SUM( NEWCOLV)
FOR NEWCOL IN([A],[B],[C])
) AS unpvt
--Result:/*
col1 col2 A B C
---- ---- ----------- ----------- -----------
HN CD 0 2 5
HN CS 1 4 4
HN HY 9 0 4
(3 行受影响)
*/
--End
我们接着把上面的结果作为原始数据进行列转成行，
-- Test Data: ta
IF OBJECT_ID('ta') IS NOT NULL
DROP TABLE ta
Go
CREATE TABLE ta(col1 NVARCHAR(2),col2 NVARCHAR(2),A INT,B INT,C INT)
Go
INSERT INTO ta
SELECT 'HN','CD','0',2,5 UNION ALL
SELECT 'HN','CS','1',4,4 UNION ALL
SELECT 'HN','HY','9',0,4
GO
--Start
PRINT '--------------还原的原始数据----------------------------'
SELECT col1,col2,CAST([NEWCOL] AS VARCHAR(2)) AS [NEWCOL],[NEWCOLV]
FROM
(SELECT col1,col2,A,B,C
FROM ta ) p
UNPIVOT
( NEWCOLV
FOR NEWCOL IN (A,B,C)
)AS unpvt/*
-------------- 原始数据----------------------------
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -----------
HN CD A 0
HN CD B 2
HN CD C 0
HN CD C 5
HN CS A 1
HN CS B 2
HN CS B 2
HN CS C 4
HN HY A 0
HN HY A 9
HN HY B 0
HN HY C 4
(12 行受影响)
-------------- 还原的原始数据----------------------------
col1 col2 NEWCOL NEWCOLV
---- ---- ------ -----------
HN CD A 0
HN CD B 2
HN CD C 5
HN CS A 1
HN CS B 4
HN CS C 4
HN HY A 9
HN HY B 0
HN HY C 4
(9 行受影响)
*/
通过原始数据及还原的原始数据对比，我们发现UNPIVT 是无法反操作PIVOT 操作时运用聚合函数生成的新列的情况，所以我们小结如下：
1 .如果 PIVOT 中使用聚合函数，则计算聚合时将不考虑出现在值列中的任何 NULL 值;
2 .UNPIVOT 的输入中的 NULL 不会显示在输出中;
3 .UNPIVOT 的输出会无法完全还原 PIVOT 操作之前输入中可能会含有原始的 NULL 值;
4 .UNPIVOT 的输出会无法完全还原 PIVOT 操作之前输入中各行的明细值( 因为用了聚合函数);
好，我们对2005 的UNPIVOT 及PIVOT 这个新功能的学习就到这儿了。
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