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# TAOS SQL
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本文档说明TAOS SQL支持的语法规则、主要查询功能、支持的SQL查询函数,以及常用技巧等内容。阅读本文档需要读者具有基本的SQL语言的基础。

TAOS SQL是用户对TDengine进行数据写入和查询的主要工具。TAOS SQL为了便于用户快速上手,在一定程度上提供类似于标准SQL类似的风格和模式。严格意义上,TAOS SQL并不是也不试图提供SQL标准的语法。此外,由于TDengine针对的时序性结构化数据不提供修改和更新功能,因此在TAO SQL中不提供数据更新和数据删除的相关功能。
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本章节SQL语法遵循如下约定:

- < > 里的内容是用户需要输入的,但不要输入<>本身
- [ ]表示内容为可选项,但不能输入[]本身
- | 表示多选一,选择其中一个即可,但不能输入|本身
- … 表示前面的项可重复多个

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为更好地说明SQL语法的规则及其特点,本文假设存在一个数据集。该数据集是针对两种类型的设备温度(湿度)传感器、气压(海拔)传感器建立的数据模型。
针对温度传感器,具有超级表(super table) temp_stable。其数据模型如下:
```
taos> describe temp_stable;
Field       | Type     | Length | Note |
=======================================================================================================
ts          |TIMESTAMP | 8      |      |
temperature |FLOAT     | 4      |      |
humidity    |TINYINT   | 1      |      |
status      |TINYINT   | 1      |      |
deviceid    |BIGINT    | 12     |tag   |
location    |BINARY    | 20     |tag   |
```
数据集包含2个温度传感器的数据,按照TDengine的建模规则,对应2个子表,其名称分别是 temp_tb_1,temp_tb_2 。
针对压力(海拔)传感器,具有超级表(super table) pressure_stable。其数据模型如下:
数据集包含2个压力传感器数据,对应2个子表,分别是 press_tb_1,press_tb_2。

```text
taos> describe pressure_stable;
Field      | Type     | Length | Note |
=======================================================================================================
ts         |TIMESTAMP | 8      |      |
height     |FLOAT     | 4      |      |
pressure   |FLOAT     | 4      |      |
devstat    |TINYINT   | 1      |      |
id         |BIGINT    | 8      |tag   |
city       |NCHAR     | 20     |tag   |
longitude  |FLOAT     | 4      |tag   |
latitude   |FLOAT     | 4      |tag   |
```
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## 支持的数据类型

使用TDengine,最重要的是时间戳。创建并插入记录、查询历史记录的时候,均需要指定时间戳。时间戳有如下规则:

H
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- 时间格式为```YYYY-MM-DD HH:mm:ss.MS```, 默认时间分辨率为毫秒。比如:```2017-08-12 18:25:58.128```
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- 内部函数now是服务器的当前时间
- 插入记录时,如果时间戳为0,插入数据时使用服务器当前时间
- Epoch Time: 时间戳也可以是一个长整数,表示从1970-01-01 08:00:00.000开始的毫秒数
- 时间可以加减,比如 now-2h,表明查询时刻向前推2个小时(最近2小时)。数字后面的时间单位:a(毫秒), s(秒), m(分), h(小时), d(天),w(周), n(月), y(年)。比如select * from t1 where ts > now-2w and ts <= now-1w, 表示查询两周前整整一周的数据
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53
- TDengine暂不支持时间窗口按照自然年和自然月切分。Where条件中的时间窗口单位的换算关系如下:interval(1y) 等效于 interval(365d), interval(1n) 等效于 interval(30d), interval(1w) 等效于 interval(7d)
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TDengine缺省的时间戳是毫秒精度,但通过修改配置参数enableMicrosecond就可支持微秒。

在TDengine中,普通表的数据模型中可使用以下10种数据类型。 

|      |   类型    | Bytes  | 说明                                                         |
| ---- | :-------: | ------ | ------------------------------------------------------------ |
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| 1    | TIMESTAMP | 8      | 时间戳。最小精度毫秒。从格林威治时间 1970-01-01 00:00:00.000 (UTC/GMT) 开始,计时不能早于该时间。 |
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| 2    |    INT    | 4      | 整型,范围 [-2^31+1,   2^31-1], -2^31用作Null           |
| 3    |  BIGINT   | 8      | 长整型,范围 [-2^63+1,   2^63-1], -2^63用于NULL                                 |
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| 4    |   FLOAT   | 4      | 浮点型,有效位数6-7,范围 [-3.4E38, 3.4E38]                  |
| 5    |  DOUBLE   | 8      | 双精度浮点型,有效位数15-16,范围 [-1.7E308,   1.7E308]      |
| 6    |  BINARY   | 自定义 | 用于记录字符串,最长不能超过504 bytes。binary仅支持字符串输入,字符串两端使用单引号引用,否则英文全部自动转化为小写。使用时须指定大小,如binary(20)定义了最长为20个字符的字符串,每个字符占1byte的存储空间。如果用户字符串超出20字节,将被自动截断。对于字符串内的单引号,可以用转义字符反斜线加单引号来表示, 即 **\’**。 |
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| 7    | SMALLINT  | 2      | 短整型, 范围 [-32767, 32767], -32768用于NULL                                |
| 8    |  TINYINT  | 1      | 单字节整型,范围 [-127, 127], -128用于NULL                                |
69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193
| 9    |   BOOL    | 1      | 布尔型,{true,   false}                                      |
| 10   |   NCHAR   | 自定义 | 用于记录非ASCII字符串,如中文字符。每个nchar字符占用4bytes的存储空间。字符串两端使用单引号引用,字符串内的单引号需用转义字符 **\’**。nchar使用时须指定字符串大小,类型为nchar(10)的列表示此列的字符串最多存储10个nchar字符,会固定占用40bytes的空间。如用户字符串长度超出声明长度,则将被自动截断。 |

**Tips**: TDengine对SQL语句中的英文字符不区分大小写,自动转化为小写执行。因此用户大小写敏感的字符串及密码,需要使用单引号将字符串引起来。

## 数据库管理

- **创建数据库**  
    ```mysql
    CREATE DATABASE [IF NOT EXISTS] db_name [KEEP keep]
    ```
    创建数据库。`KEEP`是该数据库的数据保留多长天数,缺省是3650天(10年),数据库会自动删除超过时限的数据。数据库还有更多与存储相关的配置参数,请参见[系统管理](../administrator/#服务端配置)


- **使用数据库**
    ```mysql
    USE db_name
    ```
    使用/切换数据库


- **删除数据库**
    ```mysql
    DROP DATABASE [IF EXISTS] db_name
    ```
    删除数据库。所包含的全部数据表将被删除,谨慎使用


- **显示系统所有数据库**
    ```mysql
    SHOW DATABASES
    ```


## 表管理
- **创建数据表**
  
    ```mysql
    CREATE TABLE [IF NOT EXISTS] tb_name (timestamp_field_name TIMESTAMP, field1_name data_type1 [, field2_name data_type2 ...])
    ```
    说明:1)表的第一个字段必须是TIMESTAMP,并且系统自动将其设为主键;2)表的每行长度不能超过4096字节;3)使用数据类型binary或nchar,需指定其最长的字节数,如binary(20),表示20字节。


- **删除数据表**

    ```mysql
    DROP TABLE [IF EXISTS] tb_name
    ```

- **显示当前数据库下的所有数据表信息**

    ```mysql
    SHOW TABLES [LIKE tb_name_wildcar]
    ```

    显示当前数据库下的所有数据表信息。说明:可在like中使用通配符进行名称的匹配。 通配符匹配:1)’%’ (百分号)匹配0到任意个字符;2)’_’下划线匹配一个字符。


- **获取表的结构信息**

    ```mysql
    DESCRIBE tb_name
    ```

- **表增加列**

    ```mysql
    ALTER TABLE tb_name ADD COLUMN field_name data_type
    ```

- **表删除列**

    ```mysql
    ALTER TABLE tb_name DROP COLUMN field_name 
    ```

    如果表是通过[超级表](../super-table/)创建,更改表结构的操作只能对超级表进行。同时针对超级表的结构更改对所有通过该结构创建的表生效。对于不是通过超级表创建的表,可以直接修改表结构

  **Tips**:SQL语句中操作的当前数据库(通过use db_name的方式指定)中的表不需要指定表所属数据库。如果要操作非当前数据库中的表,需要采用“库名”.“表名”的方式。例如:demo.tb1,是指数据库demo中的表tb1。

## 数据写入

- **插入一条记录**
    ```mysql
    INSERT INTO tb_name VALUES (field_value, ...);
    ```
    向表tb_name中插入一条记录


- **插入一条记录,数据对应到指定的列**
    ```mysql
    INSERT INTO tb_name (field1_name, ...) VALUES(field1_value, ...)
    ```
    向表tb_name中插入一条记录,数据对应到指定的列。SQL语句中没有出现的列,数据库将自动填充为NULL。主键(时间戳)不能为NULL。


- **插入多条记录**
    ```mysql
    INSERT INTO tb_name VALUES (field1_value1, ...) (field1_value2, ...)...;
    ```
    向表tb_name中插入多条记录


- **按指定的列插入多条记录**
    ```mysql
    INSERT INTO tb_name (field1_name, ...) VALUES(field1_value1, ...) (field1_value2, ...)
    ```
    向表tb_name中按指定的列插入多条记录


- **向多个表插入多条记录**
    ```mysql
    INSERT INTO tb1_name VALUES (field1_value1, ...)(field1_value2, ...)... 
                tb2_name VALUES (field1_value1, ...)(field1_value2, ...)...;
    ```
    同时向表tb1_name和tb2_name中分别插入多条记录


- **同时向多个表按列插入多条记录**
    ```mysql
    INSERT INTO tb1_name (tb1_field1_name, ...) VALUES (field1_value1, ...) (field1_value1, ...)
                tb2_name (tb2_field1_name, ...) VALUES(field1_value1, ...) (field1_value2, ...)
    ```
    同时向表tb1_name和tb2_name中按列分别插入多条记录 

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注意:1、对同一张表,插入的新记录的时间戳必须递增,否则会跳过插入该条记录。如果时间戳为0,系统将自动使用服务器当前时间作为该记录的时间戳。
L
lihui 已提交
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      2、允许插入的最老记录的时间戳,是相对于当前服务器时间,减去配置的keep值(数据保留的天数),允许插入的最新记录的时间戳,是相对于当前服务器时间,加上配置的days值(数据文件存储数据的时间跨度,单位为天)。keep和days都是可以在创建数据库时指定的,缺省值分别是3650天和10天。
196

197
**IMPORT**:如果需要将时间戳小于最后一条记录时间的记录写入到数据库中,可使用IMPORT替代INSERT命令,IMPORT的语法与INSERT完全一样。
198 199 200

## 数据查询

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haojun Liao 已提交
201
### 查询语法:
202 203

```mysql
H
haojun Liao 已提交
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SELECT [DISTINCT] select_expr [, select_expr ...]
FROM {tb_name_list}
[WHERE where_condition]
[INTERVAL [interval_offset,] interval_val]
[FILL fill_val]
[SLIDING fill_val]
[GROUP BY col_list]
[ORDER BY col_list { DESC | ASC }]
[HAVING expr_list]
[SLIMIT limit_val [, SOFFSET offset_val]]
[LIMIT limit_val [, OFFSET offset_val]]
[>> export_file]
```
#### SELECT子句
一个选择子句可以是联合查询(UNION)和另一个查询的子查询(SUBQUERY)。

##### 通配符
通配符 * 可以用于代指全部列。对于普通表,结果中只有普通列。
```
taos> select * from temp_tb_1;
ts                   | temperature |humidity|status|
============================================================
19-04-28 14:22:07.000| 20.00000    | 34     | 1    |
19-04-28 14:22:08.000| 21.50000    | 38     | 1    |
19-04-28 14:22:09.000| 21.30000    | 38     | 1    |
19-04-28 14:22:10.000| 21.20000    | 38     | 1    |
19-04-28 14:22:11.000| 21.30000    | 35     | 0    |
19-04-28 14:22:12.000| 22.00000    | 34     | 0    |
```
在针对超级表,通配符包含 _标签列_ 。
```
taos> select * from temp_stable;
ts                   | temperature |humidity|status| deviceid | location |
==============================================================================================
19-04-28 14:22:07.000| 21.00000    | 37     | 1    |54197     |beijing   |
19-04-28 14:22:07.000| 20.00000    | 34     | 1    |91234     |beijing   |
19-04-28 14:22:08.000| 21.50000    | 38     | 1    |91234     |beijing   |
19-04-28 14:22:09.000| 21.30000    | 38     | 1    |91234     |beijing   |
19-04-28 14:22:10.000| 21.20000    | 38     | 1    |91234     |beijing   |
19-04-28 14:22:11.000| 21.30000    | 35     | 0    |91234     |beijing   |
19-04-28 14:22:12.000| 22.00000    | 34     | 0    |91234     |beijing   |
```
通配符支持表名前缀,以下两个SQL语句均为返回全部的列:
```
select * from temp_tb_1;
select temp_tb_1.* from temp_tb_1;
```
在Join查询中,带前缀的\*和不带前缀\*返回的结果有差别, \*返回全部表的所有列数据(不包含标签),带前缀的通配符,则只返回该表的列数据。
```
taos> select * from temp_tb_1,temp_tb_2 where temp_tb_1.ts=temp_tb_2.ts;
ts                   | temperature |humidity|status| ts                   | temperature |humidity|status|
========================================================================================================================
19-04-28 14:22:07.000| 20.00000    | 34     | 1    | 19-04-28 14:22:07.000| 21.00000    | 37     | 1    |
```

```
taos> select temp_tb_1.* from temp_tb_1,temp_tb_2 where temp_tb_1.ts=temp_tb_2.ts;
ts                   | temperature |humidity|status|
============================================================
19-04-28 14:22:07.000| 20.00000    | 34     | 1    |
```

在使用SQL函数来进行查询过程中,部分SQL函数支持通配符操作。其中的区别在于:
```count(\*)```函数只返回一列。```first```、```last```、```last_row```函数则是返回全部列。

```
taos> select count(*) from temp_tb_1;
count(*)  |
======================
1         |
```

```
taos> select first(*) from temp_tb_1;
first(ts)            | first(temperature) |first(humidity)|first(status)|
==========================================================================
19-04-28 14:22:07.000| 20.00000           | 34            | 1           |
```

#### 结果集列名

```SELECT```子句中,如果不指定返回结果集合的列名,结果集列名称默认使用```SELECT```子句中的表达式名称作为列名称。此外,用户可使用```AS```来重命名返回结果集合中列的名称。例如:
```
taos> select ts, ts as primary_key_ts from temp_tb_1;
ts                   | primary_key_ts       |
==============================================
19-04-28 14:22:07.000| 19-04-28 14:22:07.000|
```
但是针对```first(*)```、```last(*)```、```last_row(*)```不支持针对单列的重命名。

#### DISTINCT修饰符*
只能用于修饰标签列(TAGS)的结果,不能用于修饰普通列来获得去重后的结果。并且应用```DISTINCT```以后,只能进行单列的标签输出。
```count(distinct column_name)```用以返回近似的不重复结果的数量,该结果是近似值。

#### 隐式结果列
```Select_exprs```可以是表所属列的列名,也可以是基于列的函数表达式或计算式,数量的上限256个。当用户使用了```interval```或```group by tags```的子句以后,在最后返回结果中会强制返回时间戳列(第一列)和group by子句中的标签列。后续的版本中可以支持关闭group by子句中隐式列的输出,列输出完全由select子句控制。

#### 表(超级表)列表

FROM关键字后面可以是若干个表(超级表)列表,也可以是子查询的结果。
如果没有指定用户的当前数据库,可以在表名称之前使用数据库的名称来指定表所属的数据库。例如:```sample.temp_tb_1``` 方式来跨库使用表。
```
SELECT * FROM sample.temp_tb_1;
------------------------------
use sample;
SELECT * FROM temp_tb_1;
```
From子句中列表可以使用别名来让SQL整体更加简单。
```
SELECT t.ts FROM temp_tb_1 t ;
```
> 暂不支持FROM子句的表别名

#### 特殊功能
部分特殊的查询功能可以不使用FROM子句执行。获取当前所在的数据库 database() 
```
taos> SELECT database();
database() |
=================================
sample     |
```
如果登录的时候没有指定默认数据库,且没有使用```use``命令切换数据,则返回NULL。
```
taos> select database();
database() |
=================================
NULL       |
```
获取服务器和客户端版本号:
```
SELECT client_version()
SELECT server_version()
```
服务器状态检测语句。如果服务器正常,返回一个数字(例如 1)。如果服务器异常,返回error code。该SQL语法能兼容连接池对于TDengine状态的检查及第三方工具对于数据库服务器状态的检查。并可以避免出现使用了错误的心跳检测SQL语句导致的连接池连接丢失的问题。
```
SELECT server_status()
SELECT server_status() AS result
```
#### TAOS SQL中特殊关键词

 >   TBNAME: 在超级表查询中可视为一个特殊的标签,代表查询涉及的子表名<br>
    \_c0: 表示表(超级表)的第一列

#### 小技巧
获取一个超级表所有的子表名及相关的标签信息:
```
SELECT TBNAME, location FROM temp_stable
```
统计超级表下辖子表数量:
```
SELECT COUNT(TBNAME) FROM temp_stable
```
以上两个查询均只支持在Where条件子句中添加针对标签(TAGS)的过滤条件。例如:
```
taos> select count(tbname) from temp_stable;
count(tbname) |
======================
2             |

taos> select count(tbname) from temp_stable where deviceid > 60000;
count(tbname) |
======================
1             |
367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426
```

- 可以使用* 返回所有列,或指定列名。可以对数字列进行四则运算,可以给输出的列取列名
- where语句可以使用各种逻辑判断来过滤数字值,或使用通配符来过滤字符串
- 输出结果缺省按首列时间戳升序排序,但可以指定按降序排序(_c0指首列时间戳)。使用ORDER BY对其他字段进行排序为非法操作。
- 参数LIMIT控制输出条数,OFFSET指定从第几条开始输出。LIMIT/OFFSET对结果集的执行顺序在ORDER BY之后。
- 通过”>>"输出结果可以导出到指定文件

### 支持的条件过滤操作

| Operation | Note                          | Applicable Data Types                 |
| --------- | ----------------------------- | ------------------------------------- |
| >         | larger than                   | **`timestamp`** and all numeric types |
| <         | smaller than                  | **`timestamp`** and all numeric types |
| >=        | larger than or equal to       | **`timestamp`** and all numeric types |
| <=        | smaller than or equal to      | **`timestamp`** and all numeric types |
| =         | equal to                      | all types                             |
| <>        | not equal to                  | all types                             |
| %         | match with any char sequences | **`binary`** **`nchar`**              |
| _         | match with a single char      | **`binary`** **`nchar`**              |

1. 同时进行多个字段的范围过滤需要使用关键词AND进行连接不同的查询条件,暂不支持OR连接的查询条件。
2. 针对某一字段的过滤只支持单一区间的过滤条件。例如:value>20 and value<30是合法的过滤条件, 而Value<20 AND value<>5是非法的过滤条件。

### Some Examples 

- 对于下面的例子,表tb1用以下语句创建

    ```mysql
    CREATE TABLE tb1 (ts timestamp, col1 int, col2 float, col3 binary(50))
    ```

- 查询tb1刚过去的一个小时的所有记录

    ```mysql
    SELECT * FROM tb1 WHERE ts >= NOW - 1h
    ```

- 查询表tb1从2018-06-01 08:00:00.000 到2018-06-02 08:00:00.000时间范围,并且clo3的字符串是'nny'结尾的记录,结果按照时间戳降序

    ```mysql
    SELECT * FROM tb1 WHERE ts > '2018-06-01 08:00:00.000' AND ts <= '2018-06-02 08:00:00.000' AND col3 LIKE '%nny' ORDER BY ts DESC
    ```

- 查询col1与col2的和,并取名complex, 时间大于2018-06-01 08:00:00.000, col2大于1.2,结果输出仅仅10条记录,从第5条开始

    ```mysql
    SELECT (col1 + col2) AS 'complex' FROM tb1 WHERE ts > '2018-06-01 08:00:00.000' and col2 > 1.2 LIMIT 10 OFFSET 5
    ```

- 查询过去10分钟的记录,col2的值大于3.14,并且将结果输出到文件 `/home/testoutpu.csv`.

    ```mysql
    SELECT COUNT(*) FROM tb1 WHERE ts >= NOW - 10m AND col2 > 3.14 >> /home/testoutpu.csv
    ```

## SQL函数

###聚合函数

H
haojun Liao 已提交
427
TDengine支持针对数据的聚合查询。提供支持的聚合和选择函数如下:
428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449

- **COUNT**
    ```mysql
    SELECT COUNT([*|field_name]) FROM tb_name [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中记录行数或某列的非空值个数。  
    返回结果数据类型:长整型INT64。  
    应用字段:应用全部字段。  
    适用于:表、超级表。  
    说明:1)可以使用星号*来替代具体的字段,使用星号(*)返回全部记录数量。2)针对同一表的(不包含NULL值)字段查询结果均相同。3)如果统计对象是具体的列,则返回该列中非NULL值的记录数量。 


- **AVG**
    ```mysql
    SELECT AVG(field_name) FROM tb_name [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中某列的平均值。  
    返回结果数据类型:双精度浮点数Double。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool字段。  
    适用于:表、超级表。  


H
haojun Liao 已提交
450
- **TWA**
451
    ```mysql
H
haojun Liao 已提交
452
    SELECT TWA(field_name) FROM tb_name WHERE clause
453
    ```
H
haojun Liao 已提交
454
    功能说明:时间加权平均函数。统计表/超级表中某列在一段时间内的时间加权平均。  
455
    返回结果数据类型:双精度浮点数Double。  
H
haojun Liao 已提交
456 457
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。
    说明:时间加权平均(time weighted average, TWA)查询需要指定查询时间段的 _开始时间_ 和 _结束时间_ 。
458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559 560
    适用于:表、超级表。


- **SUM**
    ```mysql
    SELECT SUM(field_name) FROM tb_name [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中某列的和。  
    返回结果数据类型:双精度浮点数Double和长整型INT64。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。  
    适用于:表、超级表。


- **STDDEV**
    ```mysql
    SELECT STDDEV(field_name) FROM tb_name [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表中某列的均方差。  
    返回结果数据类型:双精度浮点数Double。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。  
    适用于:表。


- **LEASTSQUARES**
    ```mysql
    SELECT LEASTSQUARES(field_name) FROM tb_name [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表中某列的值是主键(时间戳)的拟合直线方程。  
    返回结果数据类型:字符串表达式(斜率, 截距)。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。  
    说明:自变量是时间戳,因变量是该列的值。  
    适用于:表。


### 选择函数

- **MIN**
    ```mysql
    SELECT MIN(field_name) FROM {tb_name | stb_name} [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中某列的值最小值。  
    返回结果数据类型:同应用的字段。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。


- **MAX**
    ```mysql
    SELECT MAX(field_name) FROM { tb_name | stb_name } [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中某列的值最大值。  
    返回结果数据类型:同应用的字段。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。


- **FIRST**
    ```mysql
    SELECT FIRST(field_name) FROM { tb_name | stb_name } [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中某列的值最先写入的非NULL值。  
    返回结果数据类型:同应用的字段。  
    应用字段:所有字段。  
    说明:1)如果要返回各个列的首个(时间戳最小)非NULL值,可以使用FIRST(*);2) 如果结果集中的某列全部为NULL值,则该列的返回结果也是NULL;3) 如果结果集中所有列全部为NULL值,则不返回结果。


- **LAST**
    ```mysql
    SELECT LAST(field_name) FROM { tb_name | stb_name } [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中某列的值最后写入的非NULL值。  
    返回结果数据类型:同应用的字段。  
    应用字段:所有字段。  
    说明:1)如果要返回各个列的最后(时间戳最大)一个非NULL值,可以使用LAST(*);2)如果结果集中的某列全部为NULL值,则该列的返回结果也是NULL;如果结果集中所有列全部为NULL值,则不返回结果。


- **TOP**
    ```mysql
    SELECT TOP(field_name, K) FROM { tb_name | stb_name } [WHERE clause]
    ```
    功能说明: 统计表/超级表中某列的值最大*k*个非NULL值。若多于k个列值并列最大,则返回时间戳小的。     
    返回结果数据类型:同应用的字段。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。  
    说明:1)*k*值取值范围1≤*k*≤100;2)系统同时返回该记录关联的时间戳列。 


- **BOTTOM**
    ```mysql
    SELECT BOTTOM(field_name, K) FROM { tb_name | stb_name } [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中某列的值最小*k*个非NULL值。若多于k个列值并列最小,则返回时间戳小的。  
    返回结果数据类型:同应用的字段。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。  
    说明:1)*k*值取值范围1≤*k*≤100;2)系统同时返回该记录关联的时间戳列。


- **PERCENTILE**
    ```mysql
    SELECT PERCENTILE(field_name, P) FROM { tb_name | stb_name } [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表中某列的值百分比分位数。  
    返回结果数据类型: 双精度浮点数Double。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。  
    说明:*k*值取值范围0≤*k*≤100,为0的时候等同于MIN,为100的时候等同于MAX。

H
haojun Liao 已提交
561 562 563 564 565 566 567 568 569
- **APERCENTILE**
    ```mysql
    SELECT APERCENTILE(field_name, P) FROM { tb_name | stb_name } [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表中某列的值百分比分位数,与PERCENTILE函数相似,但是返回近似结果。  
    返回结果数据类型: 双精度浮点数Double。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。  
    说明:*k*值取值范围0≤*k*≤100,为0的时候等同于MIN,为100的时候等同于MAX。推荐使用```APERCENTILE```函数,该函数性能远胜于```PERCENTILE```函数
    
570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587 588 589 590 591 592 593 594 595 596 597 598 599 600 601 602 603 604 605 606 607 608 609 610 611 612 613 614 615 616 617 618 619 620 621 622 623 624
- **LAST_ROW**
    ```mysql
    SELECT LAST_ROW(field_name) FROM { tb_name | stb_name }
    ```
    功能说明:返回表(超级表)的最后一条记录。  
    返回结果数据类型:同应用的字段。  
    应用字段:所有字段。  
    说明:与last函数不同,last_row不支持时间范围限制,强制返回最后一条记录。


### 计算函数
- **DIFF**
    ```mysql
    SELECT DIFF(field_name) FROM tb_name [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表中某列的值与前一行对应值的差。  
    返回结果数据类型: 同应用字段。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。  
    说明:输出结果行数是范围内总行数减一,第一行没有结果输出。


- **SPREAD**
    ```mysql
    SELECT SPREAD(field_name) FROM { tb_name | stb_name } [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中某列的最大值和最小值之差。  
    返回结果数据类型: 双精度浮点数。  
    应用字段:不能应用在binary、nchar、bool类型字段。  
    说明:可用于TIMESTAMP字段,此时表示记录的时间覆盖范围。


- **四则运算**

    ```mysql
    SELECT field_name [+|-|*|/|%][Value|field_name] FROM { tb_name | stb_name }  [WHERE clause]
    ```
    功能说明:统计表/超级表中某列或多列间的值加、减、乘、除、取余计算结果。  
    返回结果数据类型:双精度浮点数。  
    应用字段:不能应用在timestamp、binary、nchar、bool类型字段。  
    说明:1)支持两列或多列之间进行计算,可使用括号控制计算优先级;2)NULL字段不参与计算,如果参与计算的某行中包含NULL,该行的计算结果为NULL。


##时间维度聚合
TDengine支持按时间段进行聚合,可以将表中数据按照时间段进行切割后聚合生成结果,比如温度传感器每秒采集一次数据,但需查询每隔10分钟的温度平均值。这个聚合适合于降维(down sample)操作, 语法如下:

```mysql
SELECT function_list FROM tb_name 
  [WHERE where_condition]
  INTERVAL (interval)
  [FILL ({NONE | VALUE | PREV | NULL | LINEAR})]

SELECT function_list FROM stb_name 
  [WHERE where_condition]
  INTERVAL (interval)
  [FILL ({ VALUE | PREV | NULL | LINEAR})]
625
  [GROUP BY tags]
626 627 628 629 630 631 632 633 634 635 636 637 638 639 640 641 642 643 644 645 646 647 648 649 650 651 652 653 654 655 656 657 658 659
```

- 聚合时间段的长度由关键词INTERVAL指定,最短时间间隔10毫秒(10a)。聚合查询中,能够同时执行的聚合和选择函数仅限于单个输出的函数:count、avg、sum 、stddev、leastsquares、percentile、min、max、first、last,不能使用具有多行输出结果的函数(例如:top、bottom、diff以及四则运算)。
- WHERE语句可以指定查询的起止时间和其他过滤条件 
- FILL语句指定某一时间区间数据缺失的情况下的填充模式。填充模式包括以下几种:
  1. 不进行填充:NONE(默认填充模式)。
  
  2. VALUE填充:固定值填充,此时需要指定填充的数值。例如:fill(value, 1.23)。
  
  3. NULL填充:使用NULL填充数据。例如:fill(null)。
  
  4. PREV填充:使用前一个非NULL值填充数据。例如:fill(prev)。 
  

说明:  
  1. 使用FILL语句的时候可能生成大量的填充输出,务必指定查询的时间区间。针对每次查询,系统可返回不超过1千万条具有插值的结果。
  2. 在时间维度聚合中,返回的结果中时间序列严格单调递增。
  3. 如果查询对象是超级表,则聚合函数会作用于该超级表下满足值过滤条件的所有表的数据。如果查询中没有使用group by语句,则返回的结果按照时间序列严格单调递增;如果查询中使用了group by语句分组,则返回结果中每个group内不按照时间序列严格单调递增。

**示例:**温度数据表的建表语句如下:

```mysql
create table sensor(ts timestamp, degree double, pm25 smallint) 
```

针对传感器采集的数据,以10分钟为一个阶段,计算过去24小时的温度数据的平均值、最大值、温度的中位数、以及随着时间变化的温度走势拟合直线。如果没有计算值,用前一个非NULL值填充。

```mysql
SELECT AVG(degree),MAX(degree),LEASTSQUARES(degree), PERCENTILE(degree, 50) FROM sensor
  WHERE TS>=NOW-1d
  INTERVAL(10m)
  FILL(PREV);
```