基于同一列计算结果的累计和

Question

我有以下 table，我正在尝试为其计算运行余额和剩余价值，但剩余价值是先前计算的行的函数，因此：

date         PR    amount  total    balance  remaining_value
----------------------------------------------------------
'2020-1-1'   1     1.0     100.0    1.0      100    -- 100 (inital total)
'2020-1-2'   1     2.0     220.0    3.0      320   -- 100 (previous row) + 220 
'2020-1-3'   1    -1.5    -172.5    1.5      160   -- 320 - 160 (see explanation 1)
'2020-1-4'   1     3.0     270.0    4.5      430   -- 160 + 270
'2020-1-5'   1     1.0      85.0    5.5      515   -- 430 + 85 
'2020-1-6'   1     2.0     202.0    7.5      717   -- 575 + 202 
'2020-1-7'   1    -4.0    -463.0    3.5      334.6 -- 717 - 382.4 (see explanation 2)
'2020-1-8'   1    -0.5     -55.0    3.0      ...
'2020-1-9'   1     2.0     214.0    5.0
'2020-1-1'   2     1.0     100      1.0      100   -- different PR: start new running total

逻辑如下：

对于正数行，剩余的值只是remaining_value列中前一行的值+该行total列中的值。
对于负数行，它变得更灵活：

解释 1： 我们从 320（前一行余额）开始，然后从中删除 1.5/3.0（当前行金额的绝对值除以前一行余额），我们将它乘以前一行 remaining_value，即 320。计算得出：

320 - (1.5/3 * 320) = 160

解释二：同上逻辑。 717 - (4/7.5 * 717) = 717 - 382.4

4/7.5这里表示当前行的绝对金额除以上一行的余额。

我尝试了 window 函数 sum() 但没有得到想要的结果。有没有办法在 PostgreSQL 中完成此操作而不必诉诸循环？

额外的复杂性： 有多个产品由 PR（产品 ID）、1、2 等标识。每个产品都需要自己的运行总数和计算。

Answer 1

你可以create a custom aggregate function:

CREATE OR REPLACE FUNCTION f_special_running_sum (_state numeric, _total numeric, _amount numeric, _prev_balance numeric)
  RETURNS numeric
  LANGUAGE sql IMMUTABLE AS
'SELECT CASE WHEN _amount > 0 THEN _state + _total
             ELSE _state * (1 + _amount / _prev_balance) END';

CREATE OR REPLACE AGGREGATE special_running_sum (_total numeric, _amount numeric, _prev_balance numeric) (
  sfunc    = f_special_running_sum 
, stype    = numeric
, initcond = '0'
);

CASE 表达式进行拆分：如果金额为正，只需添加总计，否则应用您的（简化）公式：
320 * (1 + -1.5 / 3.0) 而不是 320 - (1.5/3 * 320)，即：

_state * (1 + _amount / _prev_balance)

函数和聚合参数名称仅供参考。

那么您的查询可以如下所示：

SELECT *
     , special_running_sum(total, amount, prev_balance) OVER (PARTITION BY pr ORDER BY date)
FROM  (
   SELECT pr, date, amount, total
        , lag(balance, 1, '1') OVER (PARTITION BY pr ORDER BY date) AS prev_balance
   FROM   tbl
   ) t;

db<>fiddle here

我们需要一个子查询来应用第一个 window 函数 lag() 并将之前的余额提取到当前行 (prev_balance)。如果没有前一行以避免 NULL 值，我默认为 1。

注意事项：

如果第一行的总数为负，则结果未定义。我的聚合函数默认为 0.
您没有声明数据类型，也没有声明关于精度的要求。我假设 numeric 并以最大精度为目标。 numeric 的计算是精确的。但是您的公式会产生分数小数。如果没有四舍五入，经过几次除法后会有很多的小数位，并且计算会在性能上迅速下降。您必须在精度和性能之间做出妥协。例如，对 double precision 执行相同的操作具有恒定的性能。

基于同一列计算结果的累计和

Cumulative sum based on same column calculated result

sql

postgresql

aggregate-functions

cumulative-sum

window-functions