面向集合的結構化設計。這一點很多人都知道，可真正能夠活用的就太少了。舉一個簡單的例子：
例1-3：有一個簡單的數據表orders，存儲某商店的訂單信息：
create table [dbo].[orders] (
[id] [int] identity (1, 1) not null ,
[customerid] [int] not null ,
[orderdate] [datetime] not null
) on [primary]
go
create clustered index [cu_inx_orderdate] on [dbo].[orders]([orderdate]) with fillfactor = 50 on [primary]
go
alter table [dbo].[orders] with nocheck add
constraint [pk_orders] primary key nonclustered([id])
on [primary]
go
表中現在有以下數據：
id customerid orderdate
----------- ----------- ------------------------------------------------------
1 1 1999-1-4
2 10 1999-3-5
3 22 1999-5-2
4 2 1999-6-7
5 2 2000-3-6
7 101 2001-5-3
8 10 2001-6-5
6 101 2002-4-2
那么，我們如何生成一個1999-2002的年度訂單數報表呢（四年只有8個訂單？我為了演示方便才這樣做的，這并不代表真實的情況：p）？現在，我給出實際報表的數據格式，讀者們請先試一下這個語句的寫法
customerid 1999 2000 2001 2002
-------------- ------ ------ ------ ------
1 1 0 0 0
2 1 1 0 0
10 1 0 1 0
22 1 0 0 0
101 0 0 1 1
最直觀的想法，是在前臺，用其它語言實現這一功能。不過有一個辦法，可以用sql語言來實現它。而且不一定比你想像的更復雜：
select customerid,
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 1999 then 1 else 0 end) as "1999",
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2000 then 1 else 0 end) as "2000",
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2001 then 1 else 0 end) as "2001",
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2002 then 1 else 0 end) as "2002"
from orders
group by customerid
我想這時會有朋友提出interbase不支持case的問題。不過即使如此，我還是要向大家推薦這種寫法。因為它優美、簡潔，不僅我們讀著好懂，還可以很方便地寫出程序來自動生成它。事實上，case關鍵字已是sql標準之一，大勢所趨，會有越來越多的數據庫系統支持它的。
那么它又是怎么來的呢？我在設計這個語句時是這樣的思路：
1、我們需要一個同時在時間和客戶兩個坐標軸上展開的報表；
2、縱向上，我們要為每一位客戶建立一行數據，這個比較好辦，我們首先確定了這個語句會有一個基本框架
select customerid,
………………
from orders
group by customerid
如果不區分年度，已下語句就是我們要的結果
select customerid,
count(id) as orders_count,
from orders
group by customerid
3、設所有訂單為一全集，那么這個集合的總數用以下語句來統計：
select count(id) from orders
橫向上，我們為每一年度的訂單數定義一列，以1999年為例，取年份為1999年的訂單子集的元素數為
select sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 1999 then 1 else 0 end) as "1999"
from orders
其它年份依此類推，我們得到每一年的訂單數：
select sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 1999 then 1 else 0 end) as "1999",
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2000 then 1 else 0 end) as "2000",
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2001 then 1 else 0 end) as "2001",
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2002 then 1 else 0 end) as "2002"
from orders
其返回結果如下：
1999 2000 2001 2002
----------- ----------- ----------- -----------
4 1 2 1
(所影響的行數為 1 行)
4、顧及到關系型數據庫“詭異”的null值問題后，綜合2、3步，我們得出最終的語句：
select customerid,
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 1999 then 1 else 0 end) as "1999",
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2000 then 1 else 0 end) as "2000",
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2001 then 1 else 0 end) as "2001",
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2002 then 1 else 0 end) as "2002"
from orders
group by customerid
現在這個報表結構清晰明白。擴展性極強。比如明年我們需要2003年的統計數據，只要再依葫蘆畫瓢，來一列
sum(case when year(isnull(orderdate, 0)) = 2003 then 1 else 0 end) as "2003"
加在最后就可以了，它是全集中的2003年數據的子集。還有，用來判斷空值的isnull函數不一定所有的數據庫都有，沒關系，只要在case的分支里加一行
when orderdate is null then 0
就可以了。基于這個思想，我們可以很容易地寫出一個存儲過程，只要給定起訖年份，就可以生成一個完整的年度報表。由于所有的運算都在服務器端運行，并且是隨著數據檢索一次就完成了。它的速度快于客戶端的報表。而且傳輸的數據量也少，可以有效減輕網絡負載。
在《sql server6.5技術內幕》中，有一個類似的例子。不過作者使用的語句結構比我的復雜，他的例子中，from關鍵字是從一個子查詢導出表中選擇的數據，這讓我百思不得其解。也許6.5版的ms sql server還不支持我的寫法，也許那樣寫性能更好。作者并沒有說明，我也一直沒有機會接觸到ms sql server6.5。
對于interbase，我還沒有辦法用足夠優雅的語句生成這個報表。這主要是由于interbase不支持case。不過，如果你對語句的性能和美感要求不高的話，下面這個語句可以實現與以上的sql server版本相同的功能：
select o.customerid,
(select count(i.id)
from orders i
where (i.customerid = o.customerid)
and (extract(year from i.orderdate) = 1999))
as count_1999,
(select count(i.id)
from orders i
where (i.customerid = o.customerid)
and (extract(year from i.orderdate) = 2000))
as count_2000,
(select count(i.id)
from orders i
where (i.customerid = o.customerid)
and (extract(year from i.orderdate) = 2001))
as count_2001,
(select count(i.id)
from orders i
where (i.customerid = o.customerid)
and (extract(year from i.orderdate) = 2002))
as count_2002
from orders o
group by o.customerid
依照sql server版本，我們完成了interbase版的年度報表。不同的是由于使用了相關子查詢統計數據，它的效率會差一些(好在你不需要即時更新你的年度報表吧)。不過由于它同樣是基于面向集合的設計構架，至少我們保證了它的可擴展性。只是很明顯的，當子查詢版本中增加一列年度統計，所帶來的開銷增長會比case版本多很多。如果你對速度要求較高，還是在客戶端另寫程序生成吧。
interbase數據庫的用戶會在這個示例中遇到很多不滿意的地方：不支持自動標識列、沒有聚簇索引、沒有case、沒有……更可恨的是，這個數據系統的開放源碼版本沒有附帶odbc或ado驅動，在得到一個免費的數據庫系統后，我們卻要為它花幾十美元去買一套odbc驅動？
不過，interbase正在得到開放源碼社區的支持，borland公司也通過dbexpress和interclient技術來為interbase提供開放的接口（目前dbexpress驅動基本上也只存在于borland昂貴的企業版開發工具中:(）。只要每一個interbase的程序員和用戶都為這個屬于我們自己的軟件做出貢獻，它的前途還很光明。
面向集合的設計方法雖然只適用于特定的目標，并不是通用的軟件設計方法。但也不是三言兩語能說清的，以后的章節中，我們會一直實際這種設計方法，還會有專門的章節討論這個問題。那時，我們的示例數據庫也建設的比較完整了，我也許會給出更實用的年度訂單統計報表。現在，我們先簡單地總結一下：
1、定義我們要生成的結果集的結構；
2、找出結果集的數據來源，定義全集；
3、定義結果集的取值范圍，定義所取的子集；
4、完成操作。
