Funkcje agregujące w SQL na maturze: AVG, SUM, MIN, MAX i COUNT

Zadania z baz danych na maturze z informatyki to w dużej mierze praca na statystykach. Egzaminatorzy CKE rzadko proszą o proste wypisanie całej zawartości tabeli. Zamiast tego chcą wiedzieć: 'Ile wynosi średnia ocen?', 'Który produkt sprzedawał się najlepiej?', 'Jaka jest łączna wartość zamówień?'. Aby odpowiedzieć na te pytania, musisz biegle posługiwać się narzędziami, jakimi są funkcje agregujące SQL. W tym artykule omówimy pięć najważniejszych z nich, zwracając szczególną uwagę na specyfikę środowiska MS Access, na którym pracujesz podczas egzaminu.

Czym są funkcje agregujące SQL?

Słowo 'agregacja' oznacza łączenie wielu elementów w jedną całość. W kontekście baz danych funkcje agregujące SQL to specjalne polecenia, które pobierają dane z wielu wierszy (rekordów) i na ich podstawie zwracają tylko jedną wartość podsumowującą. Zamiast wyświetlać 100 pojedynczych ocen, funkcja agregująca weźmie je wszystkie i wypluje jedną liczbę – na przykład ich średnią lub sumę.

Wielka Piątka: Funkcje, które musisz znać

1. Funkcja AVG() – Średnia arytmetyczna

Jeśli zastanawiasz się, jakie zadanie ma funkcja agregująca AVG użyta w zapytaniu, odpowiedź jest prosta: oblicza ona średnią arytmetyczną ze wszystkich wartości w podanej kolumnie. Używa się jej wyłącznie do kolumn zawierających wartości liczbowe.

Wzór matematyczny, który realizuje ta funkcja, to po prostu: AVG = SUM / COUNT (Suma wszystkich wartości podzielona przez ich liczbę).

SELECT AVG(Ocena) AS SredniaOcen
FROM Oceny
WHERE ID_Przedmiotu = 5;

2. Funkcja SUM() – Sumowanie kolumny SQL

Podobnie jak w Excelu, sumowanie kolumny SQL realizujemy za pomocą funkcji SUM(). Dodaje ona do siebie wszystkie wartości liczbowe we wskazanej kolumnie. Jest niezastąpiona przy obliczaniu obrotów firmy, łącznej liczby punktów w turnieju czy całkowitego czasu trwania logowań.

SELECT Szkola, SUM(ZdobytePunkty) AS LacznaPunktacja
FROM WynikiZawodow
GROUP BY Szkola;

3. Funkcja COUNT() – Zliczanie rekordów

To funkcja, która pojawia się w niemal każdym arkuszu maturalnym. Służy do odpowiadania na pytanie: 'Ile jest...?'. Zwraca liczbę wierszy, które pasują do zadanego kryterium.

-- Liczy wszystkich zatrudnionych pracowników:
SELECT COUNT(*) AS WszyscyPracownicy 
FROM Pracownicy;

-- Liczy tylko tych, którzy mają przydzielony numer telefonu (nie jest pusty):
SELECT COUNT(NumerTelefonu) AS PracownicyZTelefonem 
FROM Pracownicy;

4 i 5. MIN() oraz MAX() – Ekstrema

Funkcje te znajdują odpowiednio najmniejszą i największą wartość w grupie lub całej tabeli. Co ciekawe, w przeciwieństwie do SUM i AVG, funkcje te działają rewelacyjnie nie tylko na liczbach!

• Na liczbach: Zwracają najwyższą pensję / najniższą cenę.
• Na datach: MIN(DataUr) zwróci najstarszego ucznia (najwcześniejsza data), a MAX(DataUr) – najmłodszego.
• Na tekstach: Działają zgodnie z sortowaniem alfabetycznym. MIN(Nazwisko) to pierwszy uczeń na liście w dzienniku, a MAX(Nazwisko) to ten na samym dole listy.

SELECT 
    MIN(Cena) AS NajtanszyProdukt, 
    MAX(Cena) AS NajdrozszyProdukt, 
    MAX(DataDodania) AS NajnowszyProdukt
FROM Asortyment;

Gdzie używamy funkcji agregujących?

Zasadniczo, funkcje agregujące mogą pojawić się tylko w dwóch miejscach zapytania SQL:

1. W klauzuli SELECT: Aby po prostu wyświetlić obliczoną wartość w wyniku (np. SELECT SUM(Kwota) FROM...).
2. W klauzuli HAVING: Aby odfiltrować zgrupowane dane. Pamiętaj: nie możesz użyć funkcji agregującej w WHERE! Jeśli chcesz odrzucić klasy, których średnia jest mniejsza niż 3.0, robisz to przez HAVING AVG(Ocena) >= 3.0.

Zadanie maturalne z rozwiązaniem krok po kroku

Przeanalizujmy typowe, złożone zadanie z arkusza CKE, które wymaga użycia kilku funkcji agregujących w jednym zapytaniu.

Analiza zapytania

• Tabele: Trzeba połączyć Klienci z Zamowienia poprzez ID_Klienta.
• Grupowanie: Chcemy raport 'dla każdego miasta', więc na pewno użyjemy GROUP BY Klienci.Miasto.
• Zliczanie: Użyjemy COUNT(Zamowienia.ID_Zamowienia).
• Średnia: Do czego służy AVG? Do średniej kwoty! AVG(Zamowienia.Kwota).
• Ekstremum: MAX(Zamowienia.Kwota).
• Filtrowanie: 'Pomiń... gdzie mniej niż 5 zamówień'. Filtrujemy po funkcji agregującej, więc niezbędne jest użycie HAVING COUNT(...) >= 5.

Rozwiązanie w języku SQL (MS Access)

SELECT 
    Klienci.Miasto, 
    COUNT(Zamowienia.ID_Zamowienia) AS LiczbaZamowien, 
    ROUND(AVG(Zamowienia.Kwota), 0) AS SredniaWartosc, 
    MAX(Zamowienia.Kwota) AS NajdrozszeZamowienie
FROM 
    Klienci 
    INNER JOIN Zamowienia ON Klienci.ID_Klienta = Zamowienia.ID_Klienta
GROUP BY 
    Klienci.Miasto
HAVING 
    COUNT(Zamowienia.ID_Zamowienia) >= 5;

Ten jeden blok kodu pokazuje, że doskonale rozumiesz relacje, potrafisz agregować dane (wiele na raz!) i odrzucać niechciane wyniki po ich przetworzeniu. Zaliczenie takiego podpunktu na egzaminie to czysta przyjemność.

Najczęściej zadawane pytania (FAQ)

Opanowanie funkcji agregujących przenosi Twoje umiejętności tworzenia zapytań SQL na zupełnie nowy poziom. Pamiętaj tylko o pilnowaniu spójności między SELECT a GROUP BY oraz o tym, by nigdy nie wkładać agregacji do WHERE. Powodzenia z arkuszami!

Szukasz więcej praktyki? Sprawdź pełny kurs do matury z informatyki.