GROUP BY ALL и ORDER BY ALL

В любом агрегирующем запросе есть скрытое правило, которое SQL заставляет соблюдать вручную: каждая неагрегатная колонка из SELECT обязана присутствовать в GROUP BY. Если в SELECT стоит region, product, sum(amount), то GROUP BY обязан содержать ровно region, product. Это правило — следствие семантики группировки: движок не знает, какое значение region показать для группы, если region не входит в ключ группировки.

Проблема в том, что список группировки — это дубликат неагрегатной части SELECT. Два списка, которые должны совпадать всегда, но синхронизировать их обязаны вы. Добавили колонку в SELECT — не забудьте добавить в GROUP BY. На широком запросе с шестью группировочными колонками это превращается в источник тупых, но раздражающих ошибок. GROUP BY ALL устраняет дубликат: DuckDB сам выводит ключи группировки из SELECT. ORDER BY ALL решает родственную, хоть и более редкую задачу для сортировки.

Дубликат, который приходится синхронизировать

Посмотрим на обычный агрегирующий запрос и на то, какая информация в нём повторяется:

SELECT
    region,
    product,
    extract(year FROM order_date) AS yr,
    sum(amount) AS revenue,
    count(*) AS orders
FROM sales
GROUP BY region, product, extract(year FROM order_date);

Список GROUP BY — это в точности неагрегатные элементы SELECT: region, product и выражение extract(year FROM order_date). Агрегаты sum(amount) и count(*) в GROUP BY не входят. Вы написали одну и ту же информацию дважды, и теперь обязаны держать копии синхронными.

GROUP BY ALL заменяет ручной список ключевым словом ALL. DuckDB смотрит на SELECT, отделяет агрегатные выражения от неагрегатных и берёт все неагрегатные как ключи группировки:

-- Тот же запрос, GROUP BY выведен автоматически
SELECT
    region,
    product,
    extract(year FROM order_date) AS yr,
    sum(amount) AS revenue,
    count(*) AS orders
FROM sales
GROUP BY ALL;

Результат идентичен предыдущему запросу. GROUP BY ALL развернулся в GROUP BY region, product, extract(year FROM order_date) ещё на этапе биндинга. Оптимизатор и физический план не отличаются никак — это чисто синтаксическое удобство, разворачиваемое до планирования.

Как DuckDB отличает агрегат от неагрегата

Логика GROUP BY ALL держится на одном решении: для каждого элемента SELECT — он агрегатный или нет? DuckDB определяет это так: элемент считается агрегатным, если он содержит вызов агрегатной функции (sum, count, avg, min, max, string_agg и т. д.). Всё остальное — неагрегатное и идёт в ключи группировки.

Важно, что проверка рекурсивная и работает по всему выражению. Рассмотрим граничные случаи:

-- amount * 2 — НЕ агрегат, попадёт в ключи группировки
-- sum(amount) — агрегат, в ключи не попадёт
SELECT amount * 2 AS double_amount, sum(qty) AS total_qty
FROM sales
GROUP BY ALL;
-- эквивалент: GROUP BY amount * 2

-- sum(amount) / count(*) — целиком агрегатное выражение
-- (оба под-вызова агрегатные), в ключи группировки НЕ идёт
SELECT region, sum(amount) / count(*) AS avg_amount
FROM sales
GROUP BY ALL;
-- эквивалент: GROUP BY region

Во втором запросе выражение sum(amount) / count(*) — это деление, но оба операнда агрегатные, и DuckDB видит выражение целиком как агрегатное. Оно не попадает в GROUP BY. Ключ группировки — только region.

Что произойдёт, если в SELECT вообще нет агрегатов? Тогда GROUP BY ALL группирует по всем колонкам SELECT — это эквивалентно SELECT DISTINCT:

-- Нет агрегатов: GROUP BY ALL = группировка по всем колонкам = DISTINCT
SELECT region, product FROM sales GROUP BY ALL;
-- то же, что: SELECT DISTINCT region, product FROM sales;

Полезно зафиксировать ещё одно следствие. Поскольку GROUP BY ALL разворачивается на этапе биндинга — до планирования и оптимизации — оптимизатор и физический планировщик видят точно такое же дерево, как если бы вы написали GROUP BY явно. Это значит, что GROUP BY ALL не имеет ни малейшей стоимости в рантайме: это не «умный оператор, который что-то решает во время выполнения», а чисто текстовая подстановка на ранней стадии компиляции запроса. План, который покажет EXPLAIN, для запроса с GROUP BY ALL и для эквивалентного запроса с явным GROUP BY будет идентичным до последнего узла. Выбор между ними — исключительно вопрос читаемости исходного кода, а не производительности.

Есть и граница применимости, о которой важно помнить. GROUP BY ALL корректно работает, когда SELECT чисто делится на агрегаты и неагрегатные ключи. Если в SELECT присутствует оконная функция, картина усложняется: оконные функции вычисляются уже после группировки, агрегатами они не считаются, и выражение с оконной функцией GROUP BY ALL попытается затащить в ключи группировки — что почти наверняка не то, что вам нужно. Для запросов, смешивающих агрегаты и оконные функции, надёжнее указывать GROUP BY явным списком: так вы полностью контролируете, что именно стало ключом, и не зависите от того, как GROUP BY ALL классифицирует пограничное выражение.

ORDER BY ALL

ORDER BY ALL устроен проще: он сортирует результат по всем колонкам SELECT, слева направо, в порядке их следования. Это удобно для получения детерминированного, стабильно упорядоченного вывода — например, при сравнении результатов двух запросов или при подготовке снапшота для теста.

-- Сортировка по region, затем product, затем revenue
SELECT region, product, sum(amount) AS revenue
FROM sales
GROUP BY ALL
ORDER BY ALL;
-- эквивалент: ORDER BY region, product, revenue

ORDER BY ALL поддерживает модификаторы DESC и NULLS LAST, которые применяются ко всем колонкам сразу:

-- Все колонки по убыванию
SELECT region, sum(amount) AS revenue
FROM sales
GROUP BY ALL
ORDER BY ALL DESC;

В отличие от GROUP BY ALL, у ORDER BY ALL нет умной логики отделения агрегатов — он буквально берёт все выходные колонки по порядку. Поэтому он полезен в основном для двух сценариев: детерминированный вывод небольших результатов и быстрая сортировка при интерактивном исследовании. Для боевых запросов, где важен конкретный порядок сортировки, по-прежнему пишут явный ORDER BY с нужными колонками — ORDER BY ALL не даёт указать разное направление для разных колонок.

Сравнение двух конструкций

Главная ценность — у GROUP BY ALL. Он устраняет настоящий дубликат: список группировки перестаёт быть копией SELECT, которую надо синхронизировать руками. Это убирает целый класс ошибок «забыл добавить колонку в GROUP BY» и делает diff при правке запроса чище — меняется только SELECT. ORDER BY ALL — более узкий инструмент, удобный для интерактивной работы и тестов, но в боевом коде его применяют реже.

Стоит обратить внимание, почему именно GROUP BY страдает от дублирования сильнее других клауз. Связь SELECT и GROUP BY — не стилистическая, а семантически обязательная: SQL физически не может вывести неагрегатную колонку, не входящую в ключ группировки, потому что для группы с несколькими разными значениями этой колонки непонятно, какое из них показать. То есть неагрегатная часть SELECT и список GROUP BY обязаны совпадать всегда, по правилам языка, — это не два независимых списка, а один список, записанный дважды. Любая ситуация «одна и та же информация записана в двух местах, и они обязаны быть синхронны» — это приглашение к ошибке: рано или поздно правят одно место и забывают другое. GROUP BY ALL устраняет именно эту структурную проблему — он делает производную информацию (ключи группировки) действительно производной, вычисляемой из единственного источника истины — списка SELECT. В этом смысле GROUP BY ALL ближе к принципу «не повторяйся» из инженерии кода, чем к синтаксическому сахару.

Попробуй сам

Создайте таблицу:

CREATE TABLE sales AS
  SELECT * FROM (VALUES
    ('EU', 'A', DATE '2026-01-15', 120),
    ('EU', 'A', DATE '2026-02-10', 80),
    ('US', 'B', DATE '2026-01-20', 200),
    ('US', 'B', DATE '2026-03-05', 150),
  ) t(region, product, order_date, amount);

Задания:

1. Напишите запрос с region, product, sum(amount) и count(*), используя GROUP BY ALL. Затем перепишите его с явным GROUP BY и убедитесь в идентичности результата.
2. Добавьте в SELECT колонку extract(month FROM order_date) AS mon. Запрос с GROUP BY ALL должен заработать без правки GROUP BY. Подумайте, сколько строк пришлось бы поменять в варианте с явным GROUP BY.
3. Напишите SELECT region, product FROM sales GROUP BY ALL без агрегатов. Сравните результат с SELECT DISTINCT region, product.
4. Добавьте к запросу из задания 1 ORDER BY ALL DESC и посмотрите на порядок строк.
5. Объясните себе, почему выражение sum(amount) / count(*) не попадает в ключи группировки при GROUP BY ALL.