??在 MySQL 中，GROUP BY用于将具有指定列中相同值的行分组在一起。这是在处理大量数据时非常有用的功能，允许对数据进行分类和聚合。
基本使用
语法
??以下是GROUP BY子句的基本语法：
SELECT col1, col2, ..., aggregate_function(col_name)
FROM table_name
WHERE condition
GROUP BY col1, col2, ...;
复制代码??其中，col1, col2, ...是要分组的列名，aggregate_function是用于聚合数据的函数，如SUM, AVG, MAX, MIN等。table_name是要从中检索数据的表的名称，condition是可选的查询条件。
示例
SELECT column1, column2, COUNT(*)
FROM table_name
WHERE condition
GROUP BY column1, column2
ORDER BY column1, column2;
复制代码??在这个示例中，选择了column1和column2两列，并对它们进行了分组。使用COUNT(*)函数来计算每个组中的行数。使用ORDER BY子句按column1和column2升序排序结果集。
那怎么查询非分组的列名呢？
??一般来讲 SELECT 中的值要么是来自于聚合函数（sum、avg、max等）的结果，要么是来自于 group by 后面的列。
??从MySQL 5.7.5之前默认是支持的，之后的版本默认SQL模式包括ONLY_FULL_GROUP_BY,
mysql> select version();
+-----------+
| version() |
+-----------+
| 8.0.18 |
+-----------+
1 row in set (0.06 sec)
mysql> select @@global.sql_mode;
+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| @@global.sql_mode |
+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| ONLY_FULL_GROUP_BY,STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,
+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.18 sec)
复制代码??在这种模式下执行 SQL 会报下面的错误
mysql> select * from user group by age;
1055 - Expression #1 of SELECT list is not in GROUP BY clause and contains nonaggregated column xxx which is not functionally dependent on columns in GROUP BY clause; this is incompatible with sql_mode=only_full_group_by
复制代码??可以通过下面两种方式解决：
- 重新设置 sql_mode，去掉ONLY_FULL_GROUP_BY即可
- 使用 any_value() 或 group_concat()
- any_value()：将分到同一组的数据里第一条数据的指定列值作为返回数据
- group_concat()：将分到同一组的数据默认用逗号隔开作为返回数据
mysql> select age, any_value(id) from `user` GROUP BY age;
+-----+---------------+
| age | any_value(id) |
+-----+---------------+
| 3 | 0 |
| 6 | 3 |
| 7 | 5 |
| 12 | 1 |
| 14 | 2 |
| 19 | 7 |
+-----+---------------+
6 rows in set (0.15 sec)
mysql> select age, group_concat(id) from `user` GROUP BY age;
+-----+------------------+
| age | group_concat(id) |
+-----+------------------+
| 3 | 0,4 |
| 6 | 3 |
| 7 | 5 |
| 12 | 1 |
| 14 | 2 |
| 19 | 7 |
+-----+------------------+
6 rows in set (0.05 sec)
复制代码不同版本的排序
??我们以下面这个user表为例，看下在不同版本下有什么区别？
mysql> show create table user;
+-------+---------------------------------+
CREATE TABLE `user` (
`id` int(11) NOT NULL,
`name` varchar(255) DEFAULT NULL ,
`age` int(255) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
KEY `nameIndex` (`name`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8
+-------+---------------------------------+
mysql> select * from user;
+----+------+-----+
| id | name | age |
+----+------+-----+
| 0 | 陈 | 3 |
| 1 | 李 | 12 |
| 2 | 张 | 14 |
| 3 | 陈 | 6 |
| 4 | 李 | 3 |
| 5 | NULL | 7 |
| 7 | 张 | 19 |
+----+------+-----+
7 rows in set (0.06 sec)
复制代码在MySQL 5.7中
在MySQL 8.0中，
??同样的SQL在MySQL 5.7中与MySQL 8.0中执行结果是不一样的，在MySQL 5.7中数据默认按照分组列升序展示，在MySQL 8.0中则没有排序，所以在MySQL 5.7中执行计划里面的 Extra 这个字段的多了一个 Using filesort。
??因为在MySQL 5.7中，GROUP BY 默认隐式排序，按GROUP BY列按升序排序。如果不想在执行 GROUP BY 时执行排序的开销，可以禁用排序：
GROUP BY column_name ORDER BY NULL
复制代码??然而，在MySQL 8.0中，GROUP BY默认不会使用排序功能，除非使用了ORDER BY语句。
工作原理
执行流程
??我们先来看下下面这条sql语句在MySQL 5.7中的执行计划:
explain select age,count(age) from user where name ='李' GROUP BY age;
复制代码??在Extra字段里面， 我们可以看到三个信息：
- Using index condition： 表示这个语句使用了索引来过滤；
- Using temporary： 表示使用了临时表；
- Using filesort： 表示需要排序
??这个语句的执行流程是这样的：
- 创建一个临时表。表里有两个字段 age 和 count(age)、主键为 age
- 扫描普通索引nameIndex ，找到 name ='李' 主键 ID；
- 通过主键ID，回表找到 age=12 字段值
- 判断临时表中有没有主键为 12 的行没有就插入一个记录(12,1)(12,1)就将12这一行的count(age)值加1
??遍历完成后， 需要根据字段 age 做排序
- 初始化sort_buffer， sort_buffer中有两个字段
- 从内存临时表中一行一行地取出数据，分别存入sort_buffer中的两个字段里。 这个过程要对内存临时表做全表扫描。
- 在sort_buffer中根据age的值进行排序。
- 排序完成后，返回给客户端。
??内存临时表排序的时候使用了rowid排序方法。
"filesort_summary":{
"rows":2,
"examined_rows":2,
"number_of_tmp_files":0,
"sort_buffer_size":320,
"sort_mode":""
}
复制代码 ??关于 MySQL 排序这块内容，大家可以先看下这篇文章：MySQL排序优化与工作原理
临时表
内存临时表
??由于本例子只有几行数据， 内存可以放得下，因此只使用了内存临时表。 但是内存临时表的大小是有限制的， 参数 tmp_table_size 表示临时表内存大小， 默认是16M。内存临时表使用的是memory引擎。
mysql> show variables like '%tmp_table_size%';
+----------------+---------+
| Variable_name | Value |
+----------------+---------+
| tmp_table_size | 2097152 |
+----------------+---------+
1 row in set (0.04 sec)
复制代码磁盘临时表
??如果临时表大小超过了tmp_table_size， 那么内存临时表就会转成磁盘临时表。磁盘临时表使用的引擎默认是InnoDB， 是由参数
internal_tmp_disk_storage_engine 控制
mysql> show variables like '%internal_tmp_disk_storage_engine%';
+----------------------------------+--------+
| Variable_name | Value |
+----------------------------------+--------+
| internal_tmp_disk_storage_engine | InnoDB |
+----------------------------------+--------+
1 row in set (0.04 sec)
复制代码??为了复现生成磁盘临时表，把 tmp_table_size设置小一点，通过查看Created_tmp_disk_tables值，查看对应的磁盘临时表数量
mysql> set tmp_table_size=1;
select age,count(age) from user where name ='李' GROUP BY age ORDER BY age ;
show status like '%Created_tmp%';
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
+-----+------------+
| age | count(age) |
+-----+------------+
| 3 | 1 |
| 12 | 1 |
+-----+------------+
2 rows in set (0.03 sec)
+-------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+-------------------------+-------+
| Created_tmp_disk_tables | 3 |
| Created_tmp_files | 60 |
| Created_tmp_tables | 6 |
+-------------------------+-------+
3 rows in set (0.04 sec)
复制代码??Created_tmp_tables：在内存中创建内部临时表时或在磁盘，服务器将递增此值。
??Created_tmp_disk_tables：在磁盘上创建内部临时表时， 服务器递增此值
??一般理想的配置是：
Created_tmp_disk_tables / Created_tmp_tables * 100% <= 25%
复制代码分组优化
??不论是使用内存临时表还是磁盘临时表，group by需要构造一个带唯一索引的表， 执行代价都是比较高的。如果表的数据量比较大，执行起来就会很慢。
使用索引
??如果可以确保输入的数据是有序的，那么 group by的时候， 就只需要从左到右，顺序扫描，依次累加。那就是InnoDB的索引，对索引列分组不需要临时表，也不需要排序。
增大tmp_table_size
??如果group by需要统计的数据量不大， 尽量只使用内存临时表； 可以通过适当调大 tmp_table_size参数， 来避免用到磁盘临时表。
使用SQL_BIG_RESULT
??如果一个group by语句中需要放到临时表上的数据量特别大，还是按照上面的逻辑，先放到内存临时表，插入一部分数据后，发现内存临时表不够用了再转成磁盘临时表,那感觉就没必要了，那怎么样可以直接使用磁盘临时表呢？
?? 使用SQL_BIG_RESULT， 可以与 SELECT 语句中的GROUP BY或DISTINCT关键字一起使用。它的作用是告诉MySQL优化器，查询结果集较大，直接用磁盘临时表。MySQL会使用基于磁盘的临时表进行排序
?? 例如，以下是一个使用SQL_BIG_RESULT的示例：
SELECT SQL_BIG_RESULT col1, col2
FROM my_table
GROUP BY col1;
复制代码?? 需要注意的是，使用SQL_BIG_RESULT会增加服务器的内存和CPU使用量，因此应该仔细评估是否需要使用它。通常情况下，只有在处理大型数据集时才需要使用。
禁用排序
?? 在MySQL 5.7中，如果对group by语句的结果没有排序要求，在语句后面加 order by null，禁用排序，减少不必要的排序开销。
GROUP BY和DISTINCT的区别
??首先是使用方式不同：虽然在某些情况下 DISTINCT 和 GROUP BY 可以实现相同的结果，但通常情况下，它们用于不同的目的，一个是去重，一个是聚合。
- DISTINCT 关键字用于返回 SELECT 查询中不同的值，即去重。它会扫描所有的行并去除重复的行。
- GROUP BY 关键字用于将结果集按照指定列进行分组，并对每个分组执行聚合函数。
??再就是在性能上：如果在不需要执行聚合函数时，DISTINCT 和GROUP BY这两条语句的语义和执行流程是相同的，因此执行性能也相同
使用场景
??GROUP BY通常用于以下场景：
- 对数据进行分类和统计
- 按特定条件对数据进行分组
- 进行聚合操作，如计算总数、平均数、最大值、最小值等
- 生成报表或汇总数据
原文链接：
https://juejin.cn/post/7217665415710261305