窗口函数是对Hive的一项增强，用来更方便地分析离线数据。窗口函数的使用场景非常之多，包括去重、排名、分组求和等等。本文希望尽可能全面的归纳窗口函数的用法，以便日后的查阅。

窗口函数

基本用法模式

<FUNCTION>(<params>) OVER (<window>), 表示对window内的元素进行function操作，这里的window可以理解为分组，例如partition by col1 order by col2 desc ，即”相同的col1分为一组，按照每一行对应的col2的值倒序排序“。function即对每一组采取的操作，比如取平均值，这样可以得到对每一个不同的col1的col2的平均值的表，即：

该操作的hive语句：

SELECT col1, 
       col2,
       AVG(col2) over (partition by col1 order by col2 desc)
FROM test_table
[where ...];

Lead & Lag

LEAD(col, n, DEFAULT): 用于统计窗口内往下第n行值。col指定列名，DEFAULT指定如果往下n行没有值了的替换值，如不指定则是NULL。

LAG(col, n, DEFAULT): 用于统计窗口内往上第n行值。col指定列名，DEFAULT指定如果往上n行没有值了的替换值，如不指定则是NULL。

FirstValue & LastValue

FIRST_VALUE(col, NO_NULL): 用于统计窗口内截止到当前行的第1行值。col指定列名，NO_NULL指定是否跳过空值，默认TRUE跳过。

LAST_VALUE(col, NO_NULL): 用于统计窗口内截止到当前行的最后一行值。col指定列名，NO_NULL指定是否跳过空值，默认TRUE跳过。

Aggregation Functions

• COUNT(col)：计数
• SUM(col)：求和
• MIN(col)：求最小值
• MAX(col)：求最大值
• AVG(col)：求平均值

Ranking Functions

注意排序已经在window语句中执行了。

• ROW_NUMBER()：求该行在window中的行数，从1开始，遇到重复值的按窗口出现的顺序递增排列。常用于取前n个记录，比如取用户最近一次冒泡时间。
• RANK()：求该行在window中的排名，重复值的名次相同，但会留下空位，比如两个第一后面是第三。
• DENSE_RANK()：求该行在window中的排名，重复值的名次相同，不会留下空位，比如两个第一后面是第二。
• CUME_RANK()：小于等于当前值的行数占比。
• PERCENTILE_RANK()：(该行的RANK值-1)/(窗口总行数-1)，百分数排名。
• NTILE(n)：将窗口按顺序切成n片，如果切出来的结果不均匀，分界处的行归入上一片。

窗口子句

窗口子句可以用来更精细的描述窗口，注意有几个函数是不支持窗口子句的：Rank, NTile,DenseRank,CumeDisk,PercentRank,Lead,Lag.

用法实例：

ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND CURRENT ROW：从该窗口的起点到当前行

ROWS BETWEEN 2 PRECEDING AND 1 FOLLOWING：从前2行到后1行

ROWS BETWEEN 2 PRECEDING AND 1 CURRENT ROW：从前2行到当前行