SQL 高级查询（层次化查询，递归）

sql 高级查询

前面我们写了一下 sql 的极简入门，今天来说点高级查询。没看到的朋友可以点击下面链接查看。
1 小时 sql 极速入门（一）
1 小时 sql 极速入门（二）
1 小时 sql 极速入门（三）

层次化查询

层次化结构可以理解为树状数据结构，由节点构成。比如常见的组织结构由一个总经理，多个副总经理，多个部门部长组成。再比如在生产制造中一件产品会有多个子零件组成。举个简单的例子，如下图所示

汽车作为根节点，下面包含发动机和车身两个子节点，而子节点又是由其他叶节点构成。(叶节点表示没有子节点的节点)

假如我们要把这些产品信息存储到数据库中，会形成如下数据表。

我们用 parent_product_id 列表示当前产品的父产品是哪一个。

那么用 sql 语句如何进行层次化查询呢？这里就要用到 connect by 和 start with 语法。
我们先把 sql 写出来，再来解释其中的含义。

select
  level,
  id,
  parent_product_id,
  name
from
  product
  start with id  = 1
  connect by prior id = parent_product_id
order by
  level

查询结果如下：

解释一下：level 列表示当前产品属于第几层级。start with 表示从哪一个产品开始查询,connect by prior 表示父节点与子节点的关系，每一个产品的 id 指向一个父产品。

如果我们把 start with 的查询起点改为 id = 2,重新运行上面的 sql 语句将会得到如下结果：

因为 id=2 的产品是车身，我们就只能查到车身下面的子产品。

当然，我们可以把查询结果美化一下，使其更有层次感，我们让根节点下面的 level 前面加几个空格即可。把上面的 sql 稍微修改一下。为每个 level 前面增加 2*(level-1)个空格，这样第二层就会增加两个空格，第三层会增加四个空格。

select
  level,
  id,
  parent_product_id,
  lpad(' ', 2 * (level - 1)) || name as name
from
  product
  start with id  = 1
  connect by prior id = parent_product_id

查询结果已经有了层次感，如下图：

递归查询

除了使用上面我们说的方法，还可以使用递归查询得到同样的结果。递归会用到 with 语句。普通的 with 语句可以看作一个子查询，我们在 with 外部可以直接使用这个子查询的内容。

当递归查询时，我们是在 with 语句内部来引用这个子查询。还是上面的例子，我们使用 with 语句来查询。

with
  temp_product (product_level, id, parent_product_id,name) as
  (
    select
      0 as product_level,id,parent_product_id,name
    from
      product
    where
      parent_product_id is null
    union all
    select
      tp.product_level + 1,p.id,
      p.parent_product_id,
      p.name
    from
      product p
    join temp_product tp
    on
      p.parent_product_id=tp.id
  )
select
  product_level,
  id,
  parent_product_id,
  lpad(' ', 2 * product_level)
  || name as name
from
  temp_product;

第一条 select 语句我们查询出来了根节点，并且设置为 level = 0,第二条select 语句关联上 with 语句自身，并且 level 每层加 1 进行递归。

查询结果如下：

可以看到第一列是展示的产品层级，和我们上面查询出来的结果是一致的。

同时使用 with 递归时还可以使用深度优先搜索和广度优先搜索，什么意思呢？广度优先就是在返回子行之前首先返回兄弟行，如上图，首先把车身和发动机两个兄弟行返回，之后是他们下面的子行。相反，深度优先就是首先返回一个父节点的子行再返回另一个兄弟行。

我们只需要在 select 语句上方加上下面语句即可实现深度优先搜索查询。

  search depth first by id
  set order_by_id

结果如下，看到首先返回每个父节点下的子行，再返回另一个父节点。

同理，广度优先使用的是下面的 sql 语句

  search breadth first by id
  set order_by_id