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SQLでFIRST_VALUE, LAST_VALUE関数を使って最初と最後の値を取得する方法

SQL

SQLを使ったデータ分析やレポート作成では、データセットの最初の値や最後の値を取得することがよく求められます。これを簡単に実現するために、FIRST_VALUE関数とLAST_VALUE関数が役立ちます。本記事では、これらの関数を使用して効率的にデータを操作する方法について、具体例を交えながら詳しく解説します。

目次

FIRST_VALUE関数の基本的な使い方

FIRST_VALUE関数は、指定されたウィンドウまたはパーティション内の最初の値を取得するために使用されます。これにより、データセットの最初の行の値を簡単に抽出することができます。

基本的な構文

SELECT 
    column1,
    FIRST_VALUE(column1) OVER (PARTITION BY column2 ORDER BY column3) AS first_value
FROM 
    table_name;

この例では、column2でデータをパーティション分けし、column3で並べ替えた後の最初のcolumn1の値を取得します。

使用例

例えば、社員のデータベースで各部署の最初に入社した社員の名前を取得したい場合、以下のようなクエリを使用します。

SELECT 
    department,
    employee_name,
    FIRST_VALUE(employee_name) OVER (PARTITION BY department ORDER BY hire_date) AS first_hired
FROM 
    employees;

このクエリは、各部署ごとに最も早く入社した社員の名前を返します。

FIRST_VALUE関数の応用例

FIRST_VALUE関数は基本的な使用方法だけでなく、複雑なクエリや分析にも役立ちます。ここでは、実際のデータセットを用いた応用例を紹介します。

売上データの最初の売上日を取得する

例えば、ある商品の売上データから、各店舗ごとの最初の売上日を取得したい場合、以下のようなクエリを使用します。

SELECT 
    store_id,
    product_id,
    sale_date,
    FIRST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY store_id, product_id ORDER BY sale_date) AS first_sale_date
FROM 
    sales;

このクエリは、各店舗・各商品の最初の売上日を返します。

学生の成績データから最初の試験結果を取得する

学生の成績データを管理する場合、各学生の最初の試験結果を取得することができます。

SELECT 
    student_id,
    exam_date,
    score,
    FIRST_VALUE(score) OVER (PARTITION BY student_id ORDER BY exam_date) AS first_exam_score
FROM 
    exam_results;

このクエリは、各学生の最初の試験スコアを返します。

トランザクションデータから最初の購入金額を取得する

顧客のトランザクションデータから、各顧客の最初の購入金額を取得する例です。

SELECT 
    customer_id,
    transaction_date,
    amount,
    FIRST_VALUE(amount) OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY transaction_date) AS first_purchase_amount
FROM 
    transactions;

このクエリは、各顧客の最初の購入金額を返します。

LAST_VALUE関数の基本的な使い方

LAST_VALUE関数は、指定されたウィンドウまたはパーティション内の最後の値を取得するために使用されます。これにより、データセットの最後の行の値を簡単に抽出することができます。

基本的な構文

SELECT 
    column1,
    LAST_VALUE(column1) OVER (PARTITION BY column2 ORDER BY column3 ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_value
FROM 
    table_name;

この例では、column2でデータをパーティション分けし、column3で並べ替えた後の最後のcolumn1の値を取得します。ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING句を使用して、ウィンドウ全体を指定することが重要です。

使用例

例えば、社員のデータベースで各部署の最後に入社した社員の名前を取得したい場合、以下のようなクエリを使用します。

SELECT 
    department,
    employee_name,
    LAST_VALUE(employee_name) OVER (PARTITION BY department ORDER BY hire_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_hired
FROM 
    employees;

このクエリは、各部署ごとに最も遅く入社した社員の名前を返します。

LAST_VALUE関数の応用例

LAST_VALUE関数もFIRST_VALUE関数と同様に、データ分析やレポート作成において非常に便利です。ここでは、具体的なデータセットを用いた応用例を紹介します。

売上データの最後の売上日を取得する

例えば、ある商品の売上データから、各店舗ごとの最後の売上日を取得したい場合、以下のようなクエリを使用します。

SELECT 
    store_id,
    product_id,
    sale_date,
    LAST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY store_id, product_id ORDER BY sale_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_sale_date
FROM 
    sales;

このクエリは、各店舗・各商品の最後の売上日を返します。

学生の成績データから最後の試験結果を取得する

学生の成績データを管理する場合、各学生の最後の試験結果を取得することができます。

SELECT 
    student_id,
    exam_date,
    score,
    LAST_VALUE(score) OVER (PARTITION BY student_id ORDER BY exam_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_exam_score
FROM 
    exam_results;

このクエリは、各学生の最後の試験スコアを返します。

トランザクションデータから最後の購入金額を取得する

顧客のトランザクションデータから、各顧客の最後の購入金額を取得する例です。

SELECT 
    customer_id,
    transaction_date,
    amount,
    LAST_VALUE(amount) OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY transaction_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_purchase_amount
FROM 
    transactions;

このクエリは、各顧客の最後の購入金額を返します。

FIRST_VALUEとLAST_VALUEの組み合わせ

FIRST_VALUE関数とLAST_VALUE関数を組み合わせることで、データセットの最初と最後の値を同時に取得することができます。これにより、例えば期間中の最初と最後の値を比較するなど、より高度な分析が可能になります。

売上データの最初と最後の売上日を取得する

例えば、各店舗ごとの売上データから最初と最後の売上日を取得するクエリは以下の通りです。

SELECT 
    store_id,
    product_id,
    FIRST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY store_id, product_id ORDER BY sale_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_sale_date,
    LAST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY store_id, product_id ORDER BY sale_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_sale_date
FROM 
    sales;

このクエリは、各店舗・各商品の最初と最後の売上日を返します。

社員データの最初と最後の入社日を取得する

社員のデータベースで各部署の最初と最後の入社日を取得する場合、以下のようなクエリを使用します。

SELECT 
    department,
    employee_name,
    FIRST_VALUE(hire_date) OVER (PARTITION BY department ORDER BY hire_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_hire_date,
    LAST_VALUE(hire_date) OVER (PARTITION BY department ORDER BY hire_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_hire_date
FROM 
    employees;

このクエリは、各部署ごとに最も早く入社した社員と最も遅く入社した社員の名前を返します。

顧客トランザクションの最初と最後の購入金額を取得する

顧客のトランザクションデータから、各顧客の最初と最後の購入金額を取得するクエリです。

SELECT 
    customer_id,
    FIRST_VALUE(amount) OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY transaction_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_purchase_amount,
    LAST_VALUE(amount) OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY transaction_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_purchase_amount
FROM 
    transactions;

このクエリは、各顧客の最初と最後の購入金額を返します。

ウィンドウ関数としての使用

FIRST_VALUEとLAST_VALUE関数はウィンドウ関数として使用することができ、これによりデータの分析や操作をより柔軟に行うことが可能です。ウィンドウ関数として使用することで、各行に対して最初と最後の値を計算し、それを結果として返すことができます。

ウィンドウ関数の基本概念

ウィンドウ関数は、クエリの結果セットに対して計算を行い、特定のウィンドウ内の行に適用されます。ウィンドウは、PARTITION BY句とORDER BY句を使用して定義されます。

基本的な構文

SELECT 
    column1,
    FIRST_VALUE(column1) OVER (PARTITION BY column2 ORDER BY column3 ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_value,
    LAST_VALUE(column1) OVER (PARTITION BY column2 ORDER BY column3 ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_value
FROM 
    table_name;

この構文では、column2でデータをパーティション分けし、column3で並べ替えた後の最初と最後のcolumn1の値を取得します。

使用例：売上データのウィンドウ関数

例えば、各店舗の売上データでウィンドウ関数を使用して、最初と最後の売上日を取得する場合、以下のクエリを使用します。

SELECT 
    store_id,
    product_id,
    sale_date,
    FIRST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY store_id ORDER BY sale_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_sale_date,
    LAST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY store_id ORDER BY sale_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_sale_date
FROM 
    sales;

このクエリは、各店舗の売上データに対して、最初と最後の売上日を返します。

使用例：学生の成績データ

学生の成績データに対して、各学生の最初と最後の試験結果を取得する場合、以下のクエリを使用します。

SELECT 
    student_id,
    exam_date,
    score,
    FIRST_VALUE(score) OVER (PARTITION BY student_id ORDER BY exam_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_exam_score,
    LAST_VALUE(score) OVER (PARTITION BY student_id ORDER BY exam_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_exam_score
FROM 
    exam_results;

このクエリは、各学生の成績データに対して、最初と最後の試験スコアを返します。

パーティション分けとORDER BYの使用

FIRST_VALUEとLAST_VALUE関数の強力な機能の一つは、データをパーティション分けして並べ替えることができる点です。これにより、特定のグループ内で最初と最後の値を取得することが可能になります。

パーティション分けの基本概念

パーティション分けとは、データを特定の基準でグループ化することです。これにより、各グループ内で独立して計算を行うことができます。PARTITION BY句を使用してパーティション分けを行います。

ORDER BYの基本概念

ORDER BY句を使用して、各パーティション内の行を特定の順序で並べ替えます。これにより、最初と最後の値を正確に特定できます。

パーティション分けとORDER BYの使用例

以下は、売上データにおいて各店舗ごとの最初と最後の売上日を取得するクエリです。

SELECT 
    store_id,
    product_id,
    sale_date,
    FIRST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY store_id, product_id ORDER BY sale_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_sale_date,
    LAST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY store_id, product_id ORDER BY sale_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_sale_date
FROM 
    sales;

このクエリは、各店舗・各商品の最初と最後の売上日を返します。

学生データでの応用例

学生の成績データで、各学生ごとの最初と最後の試験結果を取得する場合、以下のようにします。

SELECT 
    student_id,
    exam_date,
    score,
    FIRST_VALUE(score) OVER (PARTITION BY student_id ORDER BY exam_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_exam_score,
    LAST_VALUE(score) OVER (PARTITION BY student_id ORDER BY exam_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_exam_score
FROM 
    exam_results;

このクエリは、各学生の最初と最後の試験スコアを返します。

トランザクションデータの応用例

顧客のトランザクションデータで、各顧客ごとの最初と最後の購入金額を取得する場合、以下のようにします。

SELECT 
    customer_id,
    transaction_date,
    amount,
    FIRST_VALUE(amount) OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY transaction_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_purchase_amount,
    LAST_VALUE(amount) OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY transaction_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_purchase_amount
FROM 
    transactions;

このクエリは、各顧客の最初と最後の購入金額を返します。

演習問題と解答

この記事で学んだFIRST_VALUE関数とLAST_VALUE関数の理解を深めるために、いくつかの演習問題を用意しました。各問題に対して、解答例も示しますので、実際に試してみてください。

問題1: 各部門の最初と最後の入社日を取得する

次のemployeesテーブルから、各部門ごとの最初と最後の入社日を取得するクエリを作成してください。

-- employeesテーブル
+---------+------------+------------+
| emp_id  | department | hire_date  |
+---------+------------+------------+
| 1       | Sales      | 2020-01-01 |
| 2       | Sales      | 2021-05-10 |
| 3       | HR         | 2019-03-15 |
| 4       | HR         | 2020-07-23 |
| 5       | IT         | 2021-01-05 |
+---------+------------+------------+

解答例

SELECT 
    department,
    FIRST_VALUE(hire_date) OVER (PARTITION BY department ORDER BY hire_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_hire_date,
    LAST_VALUE(hire_date) OVER (PARTITION BY department ORDER BY hire_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_hire_date
FROM 
    employees;

問題2: 各商品の最初と最後の売上日を取得する

次のsalesテーブルから、各商品の最初と最後の売上日を取得するクエリを作成してください。

-- salesテーブル
+---------+------------+------------+
| sale_id | product_id | sale_date  |
+---------+------------+------------+
| 1       | 101        | 2022-01-01 |
| 2       | 102        | 2022-01-05 |
| 3       | 101        | 2022-02-01 |
| 4       | 103        | 2022-01-10 |
| 5       | 102        | 2022-03-01 |
+---------+------------+------------+

解答例

SELECT 
    product_id,
    FIRST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY product_id ORDER BY sale_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_sale_date,
    LAST_VALUE(sale_date) OVER (PARTITION BY product_id ORDER BY sale_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_sale_date
FROM 
    sales;

問題3: 各顧客の最初と最後の購入金額を取得する

次のtransactionsテーブルから、各顧客の最初と最後の購入金額を取得するクエリを作成してください。

-- transactionsテーブル
+-------------+----------+--------+--------------+
| transaction_id | customer_id | amount | transaction_date |
+-------------+----------+--------+--------------+
| 1           | 1001     | 200    | 2023-01-01   |
| 2           | 1002     | 150    | 2023-01-05   |
| 3           | 1001     | 300    | 2023-02-01   |
| 4           | 1003     | 250    | 2023-01-10   |
| 5           | 1002     | 400    | 2023-03-01   |
+-------------+----------+--------+--------------+

解答例

SELECT 
    customer_id,
    FIRST_VALUE(amount) OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY transaction_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS first_purchase_amount,
    LAST_VALUE(amount) OVER (PARTITION BY customer_id ORDER BY transaction_date ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND UNBOUNDED FOLLOWING) AS last_purchase_amount
FROM 
    transactions;

まとめ

この記事では、SQLのFIRST_VALUE関数とLAST_VALUE関数を使用してデータセットの最初と最後の値を取得する方法を学びました。基本的な使い方から応用例、ウィンドウ関数としての使用、さらにパーティション分けとORDER BYの使用方法についても詳しく解説しました。これらの関数を活用することで、データ分析やレポート作成がより効率的になります。ぜひ、実際のデータセットでこれらのテクニックを試してみてください。

SQL
データベース SQL FIRST_VALUE LAST_VALUE

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