递归CTE基本用法（Mysql、Oracle查询树状结构的结点数据）
文章目录
- 一、基本用法（太长不看版）
- 1.1 递归CTE
- Oracle语法
- Mysql语法
- 1.2 Oracle START WITH ... CONNECT BY ...
- 二、CTE与递归的基本概念
- 2.1 CTE（公用表表达式，Common Table Expression）
- 2.2 递归
- 2.3 递归CTE
- 简单示例（Mysql语法）
- Oracle的更简单写法示例
- 三、参考资料
一、基本用法（太长不看版）
数据库经常存在这样一种带树状结构的结点的数据集t_weight：
| id | node_name | score | parent_id |
|---|---|---|---|
| 1 | A | 11 | null |
| 2 | B | 22 | null |
| 3 | C | 33 | 1 |
| 4 | D | 44 | 3 |
| 5 | E | 55 | 2 |
| 6 | F | 66 | 3 |
| 7 | G | 77 | 6 |
如果想仅靠SQL查询出id = 1下所有子节点及相关数据（如根结点、结点路径、当前结点层级、结点路径的值汇总等）：
| id | node_name | score | parent_id | root_id | node_path | node_level | total_weight |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | A | 11 | null | 1 | 1 | 1 | 11 |
| 3 | C | 33 | 1 | 1 | ->1->3 | 2 | 44 |
| 4 | D | 44 | 3 | 1 | ->1->3->4 | 3 | 88 |
| 6 | F | 66 | 3 | 1 | ->1->3->6 | 3 | 110 |
| 7 | G | 77 | 6 | 1 | ->1->3->6->7 | 4 | 187 |
可以有以下方式：
1.1 递归CTE
在以下版本的关系型数据库可用：
Oracle 11g（据说在更老的版本已经有了，11gR2得到了增强）
Mysql 8.0
SQL Server 2005（网上有资料证实可用，未亲测）
以下列出Oracle和Mysql的例子：
Oracle语法
WITH t_rec(
id,node_name,weight,parent_id
,root_id,node_path,node_level,total_weight
) AS -- 递归子查询必须列出字段列表
(SELECT m.id
,m.node_name
,m.weight
,m.parent_id
,m.id AS root_id
,'->' || m.id AS node_path
,1 AS node_level
,m.weight AS total_weight
FROM t_weight m
WHERE id = 1
UNION ALL
SELECT t1.id
,t1.node_name
,t1.weight
,t1.parent_id
,t2.root_id -- 根结点
,t2.node_path || '->' || t1.id -- 拼接各结点的id
,t2.node_level + 1 -- 结点层级
,t2.total_weight + t1.weight -- 将根结点到当前结点的路径上各结点的值汇总
FROM t_weight t1
JOIN t_rec t2
ON t1.parent_id = t2.id -- 递归生成的结果集t2的parent_id与之前的源表t1的id关联
)
SELECT * FROM t_rec
Mysql语法
with recursive t_rec as -- recursive为关键字，可以不列出字段列表
(
select
m.id
,m.node_name
,m.weight
,m.parent_id
,m.id as root_id
,concat('->',m.id) as node_path
,1 as node_level
,m.weight as total_weight
from t_weight m
where id = 1
union all
select
t1.id
,t1.node_name
,t1.weight
,t1.parent_id
,t2.root_id -- 根结点
,concat(node_path,'->',t1.id) -- 拼接各结点的id
,t2.node_level + 1 -- 结点层级
,t2.total_weight + t1.weight -- 将根结点到当前结点的路径上各结点的值汇总
from t_weight t1
join t_rec t2
on t1.parent_id = t2.id
-- 递归生成的结果集t2的parent_id与之前的源表id关联
)
select * from t_rec
SQL Server请参考以下链接：
https://blog.csdn.net/jsjpanxiaoyu/article/details/54744677
1.2 Oracle START WITH … CONNECT BY …
Oracle存在一种用于查询树状结构结果集的语法，可应用于大部分场景。
SELECT t.id
,t.node_name
,t.weight
,t.parent_id
,connect_by_root(t.id) AS root_id -- 根结点
,sys_connect_by_path(t.id, '->') AS node_path -- 拼接各结点的id
,LEVEL AS node_level -- 结点层级
,NULL AS total_weight -- 暂时无法实现累加操作
FROM t_weight t
START WITH t.id = 1
CONNECT BY t.parent_id = PRIOR t.id
-- 生成的结果集的parent_id与之前的源表id关联（prior有“之前的”的含义）
二、CTE与递归的基本概念
2.1 CTE（公用表表达式，Common Table Expression）
CTE是一个命名的临时结果集，仅在单个SQL语句（例如SELECT，INSERT，UPDATE或DELETE）的执行范围内存在。
与派生表（子查询）类似，CTE不作为对象存储，仅在查询执行期间持续。 与派生表不同，CTE可以是自引用（递归CTE），也可以在同一查询中多次引用。 此外，与派生表相比，CTE提供了更好的可读性和性能。
在Oracle有些许不同，这种功能被称为“子查询因子化”（Subquery Factoring）。
示例：
WITH customers_in_usa AS (
SELECT
customerName, state
FROM
customers
WHERE
country = 'USA'
)
SELECT
customerName
FROM
customers_in_usa -- 第1次引用
WHERE
state = 'CA'
UNION ALL
SELECT
customerName
FROM
customers_in_usa -- 第2次引用
WHERE
state = 'LA'
2.2 递归
程序调用自身的编程技巧称为递归（ recursion）。上面的子查询中出现自身的别名就是一个例子。一般来说，递归需要有边界条件（终止条件）、递归前进段（执行逻辑）和递归返回段（终止执行并返回结果）。当边界条件不满足时，递归前进（继续执行）；当边界条件满足时，递归返回（终止执行并返回结果）。
2.3 递归CTE
综上所述，递归CTE是不断调用自己，直到满足终止条件才输出所有数据。终止条件一般是“某一次查询的结果集没有数据”（类似于exists子句的效果）。
简单示例（Mysql语法）
WITH RECURSIVE cte (n) AS
(
SELECT 1 -- 有兴趣的朋友可以将1改为NULL试试
UNION ALL
SELECT n + 1 FROM cte
WHERE n < 5
-- 当n<5时，子查询会一直有结果输出。直到条件不满足时，终止并输出所有数据
)
-- 输出结果为5行数字，分别为1、2、3、4、5
SELECT * FROM cte;
Oracle的更简单写法示例
以上例子在Oracle有一个更简单的写法：
SELECT LEVEL AS n FROM dual CONNECT BY LEVEL <= 5
实际上还存在增加关键字来控制递归次数，达到终止递归的效果。
当递归出现循环时，也可以添加关键字，当遇到之前已经遍历过的数据时，该行数据将终止递归并被标记。
受限于篇幅，以上功能可通过搜索引擎了解。
顺带一提，Oracle称为递归子查询因子化 (Recursive Subquery Factoring，RSF)。
三、参考资料
MySQL CTE(公共表表达式)：https://www.yiibai.com/mysql/cte.html
MySQL CTE 官网资料：https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/with.html#common-table-expressions-recursive
递归（百度百科）：https://baike.baidu.com/item/递归/1740695
《oracle sql 高级编程》