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LU10: Aggregatfunktionen
Datensatz: Anzahl Einbrüche nach Gemeinden und Stadtkreisen des Kantons Zürich
Um die Code-Beispiele nachvollziehen zu können, brauchen Sie die Datenbank zh_einbrueche, die Sie hier als .zip-File downloaden können: Zip-File mit Datenbank (sql-File) zu Einbrüchen im Kanton Zürich.
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1. Aggregatfunktionen – Theorie & Motivation
Was sind Aggregatfunktionen?
Aggregatfunktionen berechnen einen zusammengefassten Wert über mehrere Zeilen (Records). Typische Aufgaben:
- Zählen (Wie viele Einbrüche?)
- Summieren (Wie viele Fälle insgesamt?)
- Durchschnitt (Ø‑Häufigkeitszahl pro Jahr)
- Minimum/Maximum (geringste/höchste Zahl pro Gemeinde)
Wozu braucht man das?
- Datenanalyse & Reporting – Rohdaten → verständliche Kennzahlen
- *Beispiel (Einbrüche ZH): *Wie viele Fälle gab es pro Jahr?* Nutzen: Klare Jahreskurven für Berichte, Dashboards und Kurzstatements (z. B. für Polizei/Medien). * Business Intelligence (BI) – Trends & Hotspots erkennen Beispiel (Einbrüche ZH): Welche Gemeinden haben im Schnitt höhere Raten? Nutzen: Prioritäten setzen (Präventionskampagnen, Ressourceneinsatz, Fokus-Orte). * Produkt-/Web-Integration – APIs liefern Rohdaten, Apps brauchen Kennzahlen Beispiel (YouTube Top 100): Gesamt-Views je Channel → SUM(view_count) pro Channel; durchschnittliche Videolänge → AVG(duration) pro Channel. Nutzen: Das Backend liefert fertige Kennzahlen; die Frontend-Logik bleibt schlank und schnell. * Entscheidungsgrundlagen – faktenbasiert planen, vergleichen, priorisieren Beispiel (Space Missions): Welche Jahre sind startstark? → COUNT(*) pro Jahr; Erfolgsquote je Rakete → Anteil mission_status = 'Success' pro Rakete. Nutzen: Vergleiche über Jahre, Firmen, Raketen; bessere Budget-/Ressourcenentscheide. ==== 1.1 Wichtigste Aggregatfunktionen ====
Funktion Zweck NULLs COUNT(*)Zeilen zählen zählt alle Zeilen COUNT(spalte)Nicht‑NULL‑Werte zählen ignoriert NULL SUM(spalte)Summe ignoriert NULL AVG(spalte)Durchschnitt ignoriert NULL MIN(spalte)Minimum ignoriert NULL MAX(spalte)Maximum ignoriert NULL Syntax
SELECT AGGREGATFUNKTION(ausdruck) AS alias FROM zh_einbrueche.einbrueche;
==== 1.2 Einstiegsbeispiele ==== === Anzahl unterschiedlicher Gemeinden im Datensatz ===
SELECT COUNT(DISTINCT gemeindename) AS anzahl_gemeinden FROM zh_einbrueche.einbrueche;
Ergebnis (Auszug)
anzahl_gemeinden 161 === Höchster Einzelwert pro Zeile (Totalfälle) ===
SELECT MAX(straftaten_total) AS max_faelle_in_einer_zeile FROM zh_einbrueche.einbrueche;
Ergebnis (Auszug)
max_faelle_in_einer_zeile 1060 ===== 2. GROUP BY – Daten zu Gruppen zusammenfassen =====
Warum ist GROUP BY wichtig? Ohne GROUP BY erhalten Sie einen Aggregatwert über alle Zeilen. Mit GROUP BY erhalten Sie je Gruppe eine Zeile (z.B. pro Jahr, pro Gemeinde oder pro Kombination aus Jahr+Gemeinde). Man kann so nach einzelnen Einträgen gruppieren.
=== Was darf in SELECT stehen? === Nur Aggregatfunktionen (z.B. SUM(…), AVG(…)) oder Spalten, die im GROUP BY aufgeführt sind. Gültig: <code sql> SELECT ausgangsjahr, SUM(straftaten_total) FROM zh_einbrueche.einbrueche GROUP BY ausgangsjahr; </code> Ungültig (fehlendes GROUP BY für gemeindename): <code sql> SELECT gemeindename, SUM(straftaten_total) FROM zh_einbrueche.einbrueche; – führt zu Fehler/Zufallswerten </code> === WHERE vs. HAVING === *
WHERE filtert einzelne Zeilen vor dem Gruppieren. * HAVING filtert fertige Gruppen nach dem Gruppieren.Beispiel: Nur Jahre ab 2018 berücksichtigen (WHERE), und nur Gruppen mit Total > 1'000 zeigen (HAVING)
SELECT ausgangsjahr, SUM(straftaten_total) AS total_faelle FROM zh_einbrueche.einbrueche WHERE ausgangsjahr >= 2018 -- Zeilenfilter GROUP BY ausgangsjahr HAVING SUM(straftaten_total) > 15000; -- Gruppenfilter
Ergebnis: In den Jahren 2018, 2019 und 2024 haben über 15000 Einbrüche total stattgefunden.
==== 2.1 Beispiele: Gruppieren nach einem Kriterium ====
Total Einbrüche pro Jahr
SELECT ausgangsjahr, SUM(straftaten_total) AS total_faelle FROM zh_einbrueche.einbrueche GROUP BY ausgangsjahr ORDER BY ausgangsjahr;
Ergebnis (Auszug)
ausgangsjahr total_faelle 2009 29972 2010 26770 2011 24394 … etc.
==== 2.2 Beispiele: Gruppieren nach mehreren Kriterien ====
Total pro Jahr und Tatbestand (z.B. Einbruch, Einschleichen)
SELECT ausgangsjahr, tatbestand, SUM(straftaten_total) AS total_faelle FROM zh_einbrueche.einbrueche GROUP BY ausgangsjahr, tatbestand ORDER BY ausgangsjahr, tatbestand;
Ergebnis (Auszug)
ausgangsjahr tatbestand total_faelle 2023 Einschleichdiebstahl 1961 2024 Einbruchdiebstahl 5956 2024 Einbrüche insgesamt 7998 … etc.
===== 3. HAVING – Gruppen filtern ===== WHERE kann
keine Aggregatfunktionen enthalten. Wenn Sie Ergebnisgruppen (nach GROUP BY) filtern wollen, verwenden Sie HAVING.Jahre mit über 25'000 Fällen insgesamt
SELECT ausgangsjahr, SUM(straftaten_total) AS total_faelle FROM zh_einbrueche.einbrueche GROUP BY ausgangsjahr HAVING SUM(straftaten_total) > 25000 ORDER BY total_faelle DESC;
Ergebnis (Auszug)
ausgangsjahr total_faelle 2009 29972 2012 28730 2010 26770