MySQL ROLLUP和CUBE区别 MySQL ROLLUP和CUBE区别

MySQL ROLLUP和CUBE区别

2016年02月25日 09:39:31

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rollup 是根据维度在数据结果集中进行的聚合操作。
假设用户需要对N个维度进行聚合查询操作，普通的group by语句需要N个查询和N次group by操作。
而rollup的优点是一次可以得出N次group by的结果，这样可以提高查询效率，同时大大减少网络的传输流量。

如果是Group by  ROLLUP(A, B, C)的话，首先会对(A、B、C)进行GROUP BY，然后对(A、B)进行GROUP BY，然后是(A)进行GROUP BY，最后对全表进行GROUP BY操作。
如果是GROUP BY CUBE(A, B, C)，则首先会对(A、B、C)进行GROUP BY，然后依次是(A、B)，(A、C)，(A)，(B、C)，(B)，(C)，最后对全表进行GROUP BY操作。 grouping_id()可以美化效果。除了使用GROUPING函数，还可以使用GROUPING_ID来标识GROUP BY的结果。

(注，此表的表结构和数据与格式化聚合表formatting一致)

1. CREATE TABLE rollup(
   

2. orderid int NOT NULL,
   

3. orderdate date NOT NULL,
   

4. empid int NOT NULL,
   

5. custid varchar(10) NOT NULL,
   

6. qty int NOT NULL,
   

7. PRIMARY KEY(orderid,orderdate));

1. INSERT INTO rollup SELECT 1,'2010-01-02',3,'A',10;
   

2. INSERT INTO rollup SELECT 2,'2010-04-02',2,'B',20;
   

3. INSERT INTO rollup SELECT 3,'2010-05-02',1,'A',30;
   

4. INSERT INTO rollup SELECT 4,'2010-07-02',3,'D',40;
   

5. INSERT INTO rollup SELECT 5,'2011-01-02',4,'A',20;
   

6. INSERT INTO rollup SELECT 6,'2011-01-02',3,'B',30;
   

7. INSERT INTO rollup SELECT 7,'2011-01-02',1,'C',40;
   

8. INSERT INTO rollup SELECT 8,'2009-01-02',2,'A',10;
   

9. INSERT INTO rollup SELECT 9,'2009-01-02',3,'B',20;

首先做一个简单的一维聚合

SELECT YEAR(orderdate) year,

        SUM(qty) sum 

FROM rollup

GROUP BY YEAR(orderdate)

WITH ROLLUP;

结果为


和普通的group by差别不大，只是多了一个(null,220)，表示对所有的year再做一次聚合，即订单数量总和。
对单个维度进行rollup操作只是可以在最后得到聚合的数据，对比group by语句并没有非常大的优势。

对多个维度进行rollup才能体现出rollup的优势：
(对3列进行层次的维度操作)

1. SELECT empid, custid,
   

2.         YEAR(orderdate) year,
   

3.         SUM(qty) sum
   

4. FROM rollup
   

5. GROUP BY empid,custid,YEAR(orderdate)
   

6. WITH ROLLUP;

结果为


其中(null,null,null)表示最后的聚合
(empid,custid,year)表示对这3列进行分组的聚合结果
(empid,custid,null)表示对(empid,custid)两列进行分组的聚合结果
(empid,null,null)表示仅对(empid)一列进行分组的聚合结果

所以上述语句等同于（但未排序）

1. SELECT empid, custid, YEAR(orderdate) YEAR, SUM(qty) sum FROM rollup
   

2. GROUP BY empid, custid, YEAR(orderdate)
   

3. UNION
   

4. SELECT empid, custid, NULL, SUM(qty) sum FROM rollup
   

5. GROUP BY empid, custid
   

6. UNION
   

7. SELECT empid, NULL, NULL, SUM(qty) sum FROM rollup
   

8. GROUP BY empid
   

9. UNION
   

10. SELECT NULL, NULL, NULL, SUM(qty) sum FROM rollup

UNION 操作符用于合并两个或多个 SELECT 语句的结果集。虽然两者得到相同的结果，但是执行计划却不同，rollup只需要一次表扫描操作就能得到全部结果，因此查询效率在此得到了极大的提升。

P.S.
在使用rollup需要注意以下几方面
1.
ORDER BY不能在rollup中使用，两者为互斥关键字，如果使用，会抛出以下错误：
Error Code:1221. Incorrect usage of CUBE/ROLLUP and ORDER BY 
2.
可以使用LIMIT，但是因为不能使用order by，所以阅读性下降，故大多数情况下无实际意义。
3.
如果分组的列包含NULL值，那么rollup的结果可能不正确
因为在rollup中进行的分组统计时，null具有特殊意义
因此在进行rollup时可以先将null转换成一个不可能存在的值，或者没有特别含义的值，比如：
IFNULL(xxx,0)

【关于cube】
rollup是cube的一种特殊情况，和rollup一样，cube也是一种对数据的聚合操作
但是rollup只在层次上对数据进行聚合，而cube对所有的维度进行聚合
具有N个维度的列，cube需要2的N次方次分组操作，而rollup只需要N次分组操作

在mysql 5.6.17版本中，只定义了cube，但是不支持cube操作：

1. SELECT empid, custid, YEAR(orderdate), SUM(qty)
   

2. FROM rollup
   

3. GROUP BY empid, custid, YEAR(orderdate)
   

4. WITH CUBE;

上述SQL语句会报错：
-- ERROR 1235 (42000): This version of MySQL doesn't yet support 'CUBE'

可以通过rollup来模拟cube：

SELECT 

    empid, custid, YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY empid, custid, YEAR(orderdate)

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid, custid, YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY empid, YEAR(orderdate), custid

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid, custid, YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY custid, YEAR(orderdate),empid

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid, custid, YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY custid, empid, YEAR(orderdate)

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid,custid,YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY YEAR(orderdate), empid, custid

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid,custid,YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY YEAR(orderdate), custid, empid 

WITH ROLLUP;

产生的最终结果为：

rollup 是根据维度在数据结果集中进行的聚合操作。
假设用户需要对N个维度进行聚合查询操作，普通的group by语句需要N个查询和N次group by操作。
而rollup的优点是一次可以得出N次group by的结果，这样可以提高查询效率，同时大大减少网络的传输流量。

如果是Group by  ROLLUP(A, B, C)的话，首先会对(A、B、C)进行GROUP BY，然后对(A、B)进行GROUP BY，然后是(A)进行GROUP BY，最后对全表进行GROUP BY操作。
如果是GROUP BY CUBE(A, B, C)，则首先会对(A、B、C)进行GROUP BY，然后依次是(A、B)，(A、C)，(A)，(B、C)，(B)，(C)，最后对全表进行GROUP BY操作。 grouping_id()可以美化效果。除了使用GROUPING函数，还可以使用GROUPING_ID来标识GROUP BY的结果。

(注，此表的表结构和数据与格式化聚合表formatting一致)

1. CREATE TABLE rollup(
   

2. orderid int NOT NULL,
   

3. orderdate date NOT NULL,
   

4. empid int NOT NULL,
   

5. custid varchar(10) NOT NULL,
   

6. qty int NOT NULL,
   

7. PRIMARY KEY(orderid,orderdate));

1. INSERT INTO rollup SELECT 1,'2010-01-02',3,'A',10;
   

2. INSERT INTO rollup SELECT 2,'2010-04-02',2,'B',20;
   

3. INSERT INTO rollup SELECT 3,'2010-05-02',1,'A',30;
   

4. INSERT INTO rollup SELECT 4,'2010-07-02',3,'D',40;
   

5. INSERT INTO rollup SELECT 5,'2011-01-02',4,'A',20;
   

6. INSERT INTO rollup SELECT 6,'2011-01-02',3,'B',30;
   

7. INSERT INTO rollup SELECT 7,'2011-01-02',1,'C',40;
   

8. INSERT INTO rollup SELECT 8,'2009-01-02',2,'A',10;
   

9. INSERT INTO rollup SELECT 9,'2009-01-02',3,'B',20;

首先做一个简单的一维聚合

SELECT YEAR(orderdate) year,

        SUM(qty) sum 

FROM rollup

GROUP BY YEAR(orderdate)

WITH ROLLUP;

结果为


和普通的group by差别不大，只是多了一个(null,220)，表示对所有的year再做一次聚合，即订单数量总和。
对单个维度进行rollup操作只是可以在最后得到聚合的数据，对比group by语句并没有非常大的优势。

对多个维度进行rollup才能体现出rollup的优势：
(对3列进行层次的维度操作)

1. SELECT empid, custid,
   

2.         YEAR(orderdate) year,
   

3.         SUM(qty) sum
   

4. FROM rollup
   

5. GROUP BY empid,custid,YEAR(orderdate)
   

6. WITH ROLLUP;

结果为


其中(null,null,null)表示最后的聚合
(empid,custid,year)表示对这3列进行分组的聚合结果
(empid,custid,null)表示对(empid,custid)两列进行分组的聚合结果
(empid,null,null)表示仅对(empid)一列进行分组的聚合结果

所以上述语句等同于（但未排序）

1. SELECT empid, custid, YEAR(orderdate) YEAR, SUM(qty) sum FROM rollup
   

2. GROUP BY empid, custid, YEAR(orderdate)
   

3. UNION
   

4. SELECT empid, custid, NULL, SUM(qty) sum FROM rollup
   

5. GROUP BY empid, custid
   

6. UNION
   

7. SELECT empid, NULL, NULL, SUM(qty) sum FROM rollup
   

8. GROUP BY empid
   

9. UNION
   

10. SELECT NULL, NULL, NULL, SUM(qty) sum FROM rollup

UNION 操作符用于合并两个或多个 SELECT 语句的结果集。虽然两者得到相同的结果，但是执行计划却不同，rollup只需要一次表扫描操作就能得到全部结果，因此查询效率在此得到了极大的提升。

P.S.
在使用rollup需要注意以下几方面
1.
ORDER BY不能在rollup中使用，两者为互斥关键字，如果使用，会抛出以下错误：
Error Code:1221. Incorrect usage of CUBE/ROLLUP and ORDER BY 
2.
可以使用LIMIT，但是因为不能使用order by，所以阅读性下降，故大多数情况下无实际意义。
3.
如果分组的列包含NULL值，那么rollup的结果可能不正确
因为在rollup中进行的分组统计时，null具有特殊意义
因此在进行rollup时可以先将null转换成一个不可能存在的值，或者没有特别含义的值，比如：
IFNULL(xxx,0)

【关于cube】
rollup是cube的一种特殊情况，和rollup一样，cube也是一种对数据的聚合操作
但是rollup只在层次上对数据进行聚合，而cube对所有的维度进行聚合
具有N个维度的列，cube需要2的N次方次分组操作，而rollup只需要N次分组操作

在mysql 5.6.17版本中，只定义了cube，但是不支持cube操作：

1. SELECT empid, custid, YEAR(orderdate), SUM(qty)
   

2. FROM rollup
   

3. GROUP BY empid, custid, YEAR(orderdate)
   

4. WITH CUBE;

上述SQL语句会报错：
-- ERROR 1235 (42000): This version of MySQL doesn't yet support 'CUBE'

可以通过rollup来模拟cube：

SELECT 

    empid, custid, YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY empid, custid, YEAR(orderdate)

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid, custid, YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY empid, YEAR(orderdate), custid

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid, custid, YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY custid, YEAR(orderdate),empid

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid, custid, YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY custid, empid, YEAR(orderdate)

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid,custid,YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY YEAR(orderdate), empid, custid

WITH ROLLUP

UNION

SELECT 

    empid,custid,YEAR(orderdate) year, SUM(qty) sum from rollup

GROUP BY YEAR(orderdate), custid, empid 

WITH ROLLUP;

产生的最终结果为：