在SQL Server 2005中實作表的行列轉換

在SQL Server 2005中實作表的行列轉換

作者：張洪舉 Microsoft MVP

日期：2006年06月02日

應用于：Visual FoxPro 9.0 SP2

注：本文摘自作者的《循序漸進-SQL Server 2005入門、進階與應用執行個體》一書

PIVOT和UNPIVOT關系運算符是SQL Server 2005提供的新增功能，是以，對更新到SQL Server 2005的資料庫使用PIVOT和UNPIVOT時，資料庫的相容級别必須設定為90（可以使用sp_dbcmptlevel存儲過程設定相容級别）。

在查詢的FROM子句中使用PIVOT和UNPIVOT，可以對一個輸入表值表達式執行某種操作，以獲得另一種形式的表。PIVOT運算符将輸入表的行旋轉為列，并能同時對行執行聚合運算。而UNPIVOT運算符則執行與PIVOT運算符相反的操作，它将輸入表的列旋轉為行。

在FROM子句中使用PIVOT和UNPIVOT關系運算符時的文法格式如下：

[ FROM { <table_source> } [ ,...n ] ] 
<table_source> ::= 
{
    table_or_view_name [ [ AS ] table_alias ] 
    <pivoted_table> | <unpivoted_table> 
}
<pivoted_table> ::=
        table_source PIVOT <pivot_clause> table_alias

<pivot_clause> ::=
        ( aggregate_function ( value_column ) 
        FOR pivot_column 
        IN ( <column_list> ) 
    ) 

<unpivoted_table> ::=
        table_source UNPIVOT <unpivot_clause> table_alias

<unpivot_clause> ::=
        ( value_column FOR pivot_column IN ( <column_list> ) ) 

<column_list> ::=
          column_name [ , ... ]
      

table_source PIVOT <pivot_clause>

指定對table_source表中的pivot_column列進行透視。table_source可以是一個表、表表達式或子查詢。

aggregate_function

系統或使用者定義的聚合函數。注意：不允許使用COUNT(*)系統聚合函數。

value_column

PIVOT運算符用于進行計算的值列。與UNPIVOT一起使用時，value_column不能是輸入table_source中的現有列的名稱。

FOR pivot_column

PIVOT運算符的透視列。pivot_column必須是可隐式或顯式轉換為nvarchar()的類型。

使用UNPIVOT時，pivot_column是從table_source中提取輸出的列名稱，table_source中不能有該名稱的現有列。

IN ( column_list )

在PIVOT子句中，column_list列出pivot_column中将成為輸出表的列名的值。

在UNPIVOT子句中，column_list列出table_source中将被提取到單個pivot_column中的所有列名。

table_alias

輸出表的别名。

UNPIVOT < unpivot_clause >

指定将輸入表中由column_list指定的多個列的值縮減為名為pivot_column的單個列。

常見的可能會用到PIVOT的情形是：需要生成交叉表格報表以彙總資料。交叉表是使用較為廣泛的一種表格式，例如，圖5-4所示的産品銷售表就是一個典型的交叉表，其中的月份和産品種類都可以繼續添加。但是，這種格式在進行資料表存儲的時候卻并不容易管理，要存儲圖5-4這樣的表格資料，資料表通常需要設計為圖5-5這樣的結構。這樣就帶來一個問題，使用者既希望資料容易管理，又希望能夠生成一種能夠容易閱讀的表格資料。好在PIVOT為這種轉換提供了便利。

             圖5-4 産品銷售表                                     圖5-5 資料表結構

假設Sales.Orders表中包含有ProductID（産品ID）、OrderMonth（銷售月份）和SubTotal（銷售額）列，并存儲有如表5-2所示的内容。

表5-2          Sales.Orders表中的内容

ProductID	OrderMonth	SubTotal
1	5	100.00
1	6	100.00
2	5	200.00
2	6	200.00
2	7	300.00
3	5	400.00
3	5	400.00

執行下面的語句：

SELECT  ProductID, [5] AS 五月, [6] AS 六月, [7] AS 七月
FROM 
    Sales.Orders PIVOT
    (
        SUM (Orders.SubTotal)
        FOR Orders.OrderMonth IN
        ( [5], [6], [7] )
    ) AS pvt      
ORDER  BY ProductID;       

在上面的語句中，Sales.Orders是輸入表，Orders.OrderMonth是透視列（pivot_column），Orders.SubTotal是值列（value_column）。上面的語句将按下面的步驟獲得輸出結果集：

a．PIVOT首先按值列之外的列（ProductID和OrderMonth）對輸入表Sales.Orders進行分組彙總，類似執行下面的語句：

SELECT  ProductID, OrderMonth,
    	SUM (Orders.SubTotal) AS SumSubTotal
FROM Sales.Orders
GROUP BY ProductID, OrderMonth;
      

這時候将得到一個如表5-3所示的中間結果集。其中隻有ProductID為3的産品由于在5月有2筆銷售記錄，被累加到了一起（值為800）。

表5-3          Sales.Orders表經分組彙總後的結果

ProductID	OrderMonth	SumSubTotal
1	5	100.00
1	6	100.00
2	5	200.00
2	6	200.00
2	7	300.00
3	5	800.00

b．PIVOT根據FOR Orders.OrderMonth IN指定的值5、6、7，首先在結果集中建立名為5、6、7的列，然後從圖5-3所示的中間結果中取出OrderMonth列中取出相符合的值，分别放置到5、6、7的列中。此時得到的結果集的别名為pvt（見語句中AS pvt的指定）。結果集的内容如表5-4所示。

表5-4          使用FOR Orders.OrderMonth IN( [5], [6], [7] )後得到的結果集

ProductID	5	6	7
1	100.00	100.00	NULL
2	200.00	200.00	200.00
3	800.00	NULL	NULL

c．最後根據SELECT ProductID, [5] AS 五月, [6] AS 六月, [7] AS 七月FROM的指定，從别名pvt結果集中檢索資料，并分别将名為5、6、7的列在最終結果集中重新命名為五月、六月、七月。這裡需要注意的是FROM的含義，其表示從經PIVOT關系運算符得到的pvt結果集中檢索資料，而不是從Sales.Orders中檢索資料。最終得到的結果集如表5-5所示。

表5-5          由表5-2所示的Sales.Orders表将行轉換為列得到的最終結果集

ProductID	五月	六月	七月
1	100.00	100.00	NULL
2	200.00	200.00	200.00
3	800.00	NULL	NULL

UNPIVOT與PIVOT執行幾乎完全相反的操作，将列轉換為行。但是，UNPIVOT并不完全是PIVOT的逆操作，由于在執行PIVOT過程中，資料已經被進行了分組彙總，是以使用UNPIVOT并不會重制原始表值表達式的結果。假設表5-5所示的結果集存儲在一個名為MyPvt的表中，現在需要将列辨別符“五月”、“六月”和“七月”轉換到對應于相應産品ID的行值（即傳回到表5-3所示的格式）。這意味着必須另外辨別兩個列，一個用于存儲月份，一個用于存儲銷售額。為了便于了解，仍舊分别将這兩個列命名為OrderMonth和SumSubTotal。參考下面的語句：

CREATE TABLE MyPvt (ProductID int, 五月int, 六月  int, 七月int); --建立MyPvt表
GO
--将表5-5中所示的值插入到MyPvt表中
INSERT INTO MyPvt VALUES (1,100,100,0);
INSERT INTO MyPvt VALUES (2,200,200,200);
INSERT INTO MyPvt VALUES (3,800,0,0);

--執行UNPIVOT
SELECT ProductID, OrderMonth, SubTotal
FROM 
	MyPvt UNPIVOT
	(SubTotal FOR OrderMonth IN (五月, 六月, 七月)) AS unpvt;
            

上面的語句将按下面的步驟獲得輸出結果集：

a．首先建立一個臨時結果集的結構，該結構中包含MyPvt表中除IN (五月, 六月, 七月)之外的列，以及SubTotal FOR OrderMonth中指定的值列（SubTotal）和透視列（OrderMonth）。

b．将在MyPvt中逐行檢索資料，将表的列名稱（在IN (五月, 六月, 七月)中指定）放入OrderMonth列中，将相應的值放入到SubTotal列中。最後得到的結果集如表5-6所示。

表5-6          使用UNPIVOT得到的結果集

ProductID	OrderMonth	SubTotal
1	五月	100
1	六月	100
1	七月
2	五月	200
2	六月	200
2	七月	200
3	五月	800
3	六月
3	七月