MySQL函数：`WEEK()`与`YEARWEEK()`获取周数，并分析不同模式下的结果差异。 - 智猿学院-前后端，数据库，人工智能，云计算等领域前沿技术讲座

MySQL 周数函数：`WEEK()` 与 `YEARWEEK()` 的深度剖析

大家好，今天我们来深入探讨 MySQL 中处理周数的两个重要函数：WEEK() 和 YEARWEEK()。这两个函数看似简单，但其内部的模式（mode）参数直接影响着结果，理解这些模式对于准确获取和处理周数至关重要。

1. WEEK() 函数：基本用法与模式详解

WEEK() 函数用于返回给定日期对应的周数。其基本语法如下：

WEEK(date[, mode])

date: 需要计算周数的日期。
mode: 一个可选的整数参数，用于指定周数的计算模式。如果省略 mode，则默认为 0。

mode 参数决定了两个关键因素：

每周的第一天： 是星期日还是星期一。
第一周的定义： 包含当年第一个星期日的一周，还是包含当年第一个大于等于 4 天的新一周。

以下表格详细说明了 mode 参数的不同取值及其含义：

Mode	每周的第一天	第一周的定义	范围
0	星期日	包含当年第一个星期日的一周	0-53
1	星期一	包含当年第一个大于等于 4 天的新一周	0-53
2	星期日	包含当年第一个星期日的一周	1-53
3	星期一	包含当年第一个大于等于 4 天的新一周	1-53
4	星期日	包含当年第一个大于等于 4 天的新一周	0-53
5	星期一	包含当年第一个星期一的一周	0-53
6	星期日	包含当年第一个大于等于 4 天的新一周	1-53
7	星期一	包含当年第一个星期一的一周	1-53

示例代码：

SELECT WEEK('2024-01-01', 0);  -- 结果：1 (星期一属于上一年最后一星期)
SELECT WEEK('2024-01-01', 1);  -- 结果：1 (ISO 8601标准)
SELECT WEEK('2024-01-01', 2);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-01', 3);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-01', 4);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-01', 5);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-01', 6);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-01', 7);  -- 结果：1

SELECT WEEK('2023-12-31', 0);  -- 结果：53
SELECT WEEK('2023-12-31', 1);  -- 结果：52
SELECT WEEK('2023-12-31', 2);  -- 结果：53
SELECT WEEK('2023-12-31', 3);  -- 结果：52
SELECT WEEK('2023-12-31', 4);  -- 结果：53
SELECT WEEK('2023-12-31', 5);  -- 结果：52
SELECT WEEK('2023-12-31', 6);  -- 结果：53
SELECT WEEK('2023-12-31', 7);  -- 结果：52

SELECT WEEK('2024-01-07', 0);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-07', 1);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-07', 2);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-07', 3);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-07', 4);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-07', 5);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-07', 6);  -- 结果：1
SELECT WEEK('2024-01-07', 7);  -- 结果：1

SELECT WEEK('2024-01-08', 0);  -- 结果：2
SELECT WEEK('2024-01-08', 1);  -- 结果：2
SELECT WEEK('2024-01-08', 2);  -- 结果：2
SELECT WEEK('2024-01-08', 3);  -- 结果：2
SELECT WEEK('2024-01-08', 4);  -- 结果：2
SELECT WEEK('2024-01-08', 5);  -- 结果：2
SELECT WEEK('2024-01-08', 6);  -- 结果：2
SELECT WEEK('2024-01-08', 7);  -- 结果：2

重点注意事项：

当日期接近年末或年初时，WEEK() 函数的结果可能会产生混淆。例如，如果一年的最后几天属于下一年的第一周，WEEK() 函数可能会返回 53 或 0。
为了避免混淆，强烈建议使用 YEARWEEK() 函数，它能明确地将年份信息包含在结果中。

2. YEARWEEK() 函数：更精确的周数计算

YEARWEEK() 函数返回一个年份和周数的组合值，有效解决了 WEEK() 函数在年末年初可能产生的歧义。其语法如下：

YEARWEEK(date[, mode])

date: 需要计算年份和周数的日期。
mode: 与 WEEK() 函数的 mode 参数含义相同，用于指定周数的计算模式。如果省略 mode，则默认为 0。

YEARWEEK() 函数返回一个 YEAR + WEEK 的整数值。例如，YEARWEEK('2024-01-01', 1) 返回 202401。

示例代码：

SELECT YEARWEEK('2024-01-01', 0);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-01', 1);  -- 结果：202401 (ISO 8601标准)
SELECT YEARWEEK('2024-01-01', 2);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-01', 3);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-01', 4);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-01', 5);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-01', 6);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-01', 7);  -- 结果：202401

SELECT YEARWEEK('2023-12-31', 0);  -- 结果：202353
SELECT YEARWEEK('2023-12-31', 1);  -- 结果：202352
SELECT YEARWEEK('2023-12-31', 2);  -- 结果：202353
SELECT YEARWEEK('2023-12-31', 3);  -- 结果：202352
SELECT YEARWEEK('2023-12-31', 4);  -- 结果：202353
SELECT YEARWEEK('2023-12-31', 5);  -- 结果：202352
SELECT YEARWEEK('2023-12-31', 6);  -- 结果：202353
SELECT YEARWEEK('2023-12-31', 7);  -- 结果：202352

SELECT YEARWEEK('2024-01-07', 0);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-07', 1);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-07', 2);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-07', 3);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-07', 4);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-07', 5);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-07', 6);  -- 结果：202401
SELECT YEARWEEK('2024-01-07', 7);  -- 结果：202401

SELECT YEARWEEK('2024-01-08', 0);  -- 结果：202402
SELECT YEARWEEK('2024-01-08', 1);  -- 结果：202402
SELECT YEARWEEK('2024-01-08', 2);  -- 结果：202402
SELECT YEARWEEK('2024-01-08', 3);  -- 结果：202402
SELECT YEARWEEK('2024-01-08', 4);  -- 结果：202402
SELECT YEARWEEK('2024-01-08', 5);  -- 结果：202402
SELECT YEARWEEK('2024-01-08', 6);  -- 结果：202402
SELECT YEARWEEK('2024-01-08', 7);  -- 结果：202402

为什么要选择 YEARWEEK()？

避免歧义： YEARWEEK() 明确包含了年份信息，消除了 WEEK() 在年末年初可能产生的混淆。
数据分析： YEARWEEK() 返回的整数值更易于进行分组、排序和比较，方便进行时间序列分析。
国际标准： mode=1 遵循 ISO 8601 标准，确保与其他系统和平台的兼容性。

3. MODE 参数的实际应用场景

理解 mode 参数的不同取值，可以帮助我们根据具体需求选择合适的计算方式。以下是一些实际应用场景：

美国企业： 许多美国企业习惯以星期日作为一周的开始，并且包含当年第一个星期日的一周为第一周，因此 mode=0 或 mode=2 可能更适合。
欧洲企业： 欧洲企业通常以星期一作为一周的开始，并遵循 ISO 8601 标准，因此 mode=1 或 mode=3 更常用。
零售行业： 零售行业可能需要根据具体的销售周期来定义周数，例如，将包含当年第一个星期一的一周定义为第一周，此时 mode=5 或 mode=7 可能更合适。
报表系统： 在报表系统中，为了保持周数计算的一致性，建议明确指定 mode 参数，并选择一个符合业务需求的标准。

示例：零售行业周报统计

假设一个零售企业以星期一作为一周的开始，并遵循 ISO 8601 标准，需要统计每周的销售额。可以使用以下 SQL 查询：

SELECT
    YEARWEEK(sale_date, 1) AS sale_yearweek,
    SUM(sale_amount) AS total_sales
FROM
    sales_table
WHERE
    sale_date BETWEEN '2023-01-01' AND '2023-12-31'
GROUP BY
    sale_yearweek
ORDER BY
    sale_yearweek;

在这个查询中，YEARWEEK(sale_date, 1) 确保了周数的计算符合 ISO 8601 标准，GROUP BY sale_yearweek 将数据按年份和周数进行分组，从而得到每周的销售总额。

4. 避免陷阱：时区问题与数据类型转换

在使用 WEEK() 和 YEARWEEK() 函数时，还需要注意以下两个潜在的陷阱：

时区问题： MySQL 服务器的时区设置可能会影响周数的计算。如果服务器的时区与应用程序的时区不一致，可能会导致周数计算错误。为了避免这个问题，建议在连接 MySQL 服务器时，明确指定时区，或者在 SQL 查询中使用 CONVERT_TZ() 函数进行时区转换。
```
-- 设置会话时区
SET time_zone = '+08:00';

-- 使用 CONVERT_TZ() 函数进行时区转换
SELECT YEARWEEK(CONVERT_TZ(sale_date, '+00:00', '+08:00'), 1) AS sale_yearweek, SUM(sale_amount) FROM sales_table GROUP BY sale_yearweek;
```
数据类型转换： WEEK() 和 YEARWEEK() 函数的参数必须是日期类型。如果参数是字符串类型，MySQL 会尝试将其转换为日期类型。如果转换失败，可能会导致错误。为了避免这个问题，建议在调用函数之前，使用 STR_TO_DATE() 函数将字符串转换为日期类型。
```
-- 将字符串转换为日期类型
SELECT YEARWEEK(STR_TO_DATE('2024-01-01', '%Y-%m-%d'), 1);
```

5. 性能考量：索引优化

在处理大量数据时，WEEK() 和 YEARWEEK() 函数可能会影响查询性能。为了提高查询性能，可以考虑以下优化措施：

索引： 如果经常需要根据年份和周数进行查询，可以在日期列上创建索引。
预计算： 如果周数计算的频率很高，可以将周数预先计算出来，并存储在一个单独的列中。这样可以避免每次查询都进行周数计算。

示例：创建索引

ALTER TABLE sales_table ADD INDEX idx_sale_date (sale_date);

示例：预计算周数

ALTER TABLE sales_table ADD COLUMN sale_yearweek INT;

UPDATE sales_table SET sale_yearweek = YEARWEEK(sale_date, 1);

ALTER TABLE sales_table ADD INDEX idx_sale_yearweek (sale_yearweek);

-- 查询时直接使用预计算的周数
SELECT sale_yearweek, SUM(sale_amount) FROM sales_table GROUP BY sale_yearweek;

6. 其他相关函数：DAYOFWEEK()，DAYOFYEAR()

除了 WEEK() 和 YEARWEEK() 之外，MySQL 还提供了一些其他与日期相关的函数，可以帮助我们更全面地处理日期数据：

DAYOFWEEK(date): 返回日期 date 对应的星期几 (1 = 星期日, 2 = 星期一, …, 7 = 星期六)。
DAYOFYEAR(date): 返回日期 date 是一年中的第几天 (1-366)。

这些函数可以与其他日期函数结合使用，实现更复杂的日期计算和分析。

示例：统计每周各天的销售额

SELECT
    YEARWEEK(sale_date, 1) AS sale_yearweek,
    DAYOFWEEK(sale_date) AS sale_dayofweek,
    SUM(sale_amount) AS total_sales
FROM
    sales_table
WHERE
    sale_date BETWEEN '2023-01-01' AND '2023-12-31'
GROUP BY
    sale_yearweek,
    sale_dayofweek
ORDER BY
    sale_yearweek,
    sale_dayofweek;

7. 使用场景举例：构建时间序列数据

在许多应用场景中，我们需要构建时间序列数据，以便进行趋势分析和预测。WEEK() 和 YEARWEEK() 函数可以帮助我们轻松地生成时间序列数据。

示例：生成连续的年份和周数序列

-- 创建一个包含日期的临时表
CREATE TEMPORARY TABLE date_series (dt DATE);

-- 插入日期数据 (这里只插入了2023年的数据，可以根据需要扩展)
INSERT INTO date_series VALUES ('2023-01-01');
INSERT INTO date_series VALUES ('2023-01-08');
INSERT INTO date_series VALUES ('2023-01-15');
-- ... 插入更多日期

-- 使用递归 CTE 生成连续的日期序列 (更通用的方法，避免手动插入)
WITH RECURSIVE DateSeries AS (
  SELECT '2023-01-01' AS dt
  UNION ALL
  SELECT DATE_ADD(dt, INTERVAL 7 DAY)
  FROM DateSeries
  WHERE dt < '2024-01-01'
)
SELECT dt FROM DateSeries;

-- 从日期序列中提取年份和周数
SELECT YEARWEEK(dt, 1) AS yearweek
FROM (WITH RECURSIVE DateSeries AS (
  SELECT '2023-01-01' AS dt
  UNION ALL
  SELECT DATE_ADD(dt, INTERVAL 7 DAY)
  FROM DateSeries
  WHERE dt < '2024-01-01'
)
SELECT dt FROM DateSeries) AS subquery
GROUP BY yearweek
ORDER BY yearweek;

-- 如果只是想要生成 yearweek 序列，也可以直接使用数字序列
WITH RECURSIVE NumberSeries AS (
  SELECT 202301 AS num
  UNION ALL
  SELECT num + 1
  FROM NumberSeries
  WHERE num < 202353 -- 假设2023年最多53周
)
SELECT num FROM NumberSeries;

这个例子展示了如何使用 YEARWEEK() 函数从日期序列中提取年份和周数，从而构建时间序列数据。更通用的方法是使用递归 CTE 来生成日期序列，避免手动插入日期。如果目标只是生成连续的 yearweek 序列，可以直接使用数字序列，效率更高。

关键回顾：WEEK() 与 YEARWEEK() 模式参数的影响

WEEK() 和 YEARWEEK() 函数都是用于获取周数的，但 YEARWEEK() 能够避免年末年初的歧义。mode 参数控制着每周的第一天和第一周的定义，需要根据实际业务场景选择合适的模式。

建议：YEARWEEK() 函数的优先选择

在大多数情况下，建议优先使用 YEARWEEK() 函数，因为它能明确地将年份信息包含在结果中，避免 WEEK() 函数可能产生的混淆。同时，明确指定 mode 参数，以确保周数计算的一致性。

总结：理解函数特性，灵活应用解决实际问题

掌握 WEEK() 和 YEARWEEK() 函数的用法，理解 mode 参数的不同取值，并注意时区问题和数据类型转换，能够帮助我们更准确地处理日期数据，并解决实际问题。结合其他日期函数和索引优化，可以进一步提高查询性能。

MySQL 周数函数：WEEK() 与 YEARWEEK() 的深度剖析

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