本文案例以MySQL5.7作为数据库环境。
开发过程中难免会遇到一些奇葩的却又不得不实现的需求。
比如在我们的业务系统中用户需要自己设置分类，并为商品设置分类，且满足以下需求：
- 分类可以是任意层次级别的
- 商品可以将层级中的任一级作为分类（如某商品分类为B01，B01分类层次为A01>B01>C01>D01...）
- 在应用程序中，需要显示商品的完整分类层次（如分类为B01，需要显示A01>B01，而不是只显示B01）
- 在应用程序中，能够根据分类的上级分类来查询，不仅仅按此分类查询（比如分类为C01，层次为A01>B01>C01，使用A01、B01、C01均要求能够查到此分类C01）
仔细考虑下种种要求，还是稍微有点复杂的，设计不同最终的性能也会有差异，而且差异还不小。
如下表所示，每个商品的分类层次可以不一致，层次也没有上限。
| 商品 | 分类 |
|---|---|
| 商品1 | A01>B01>C02 |
| 商品2 | A01 |
| 商品3 | A02>B02>C01>D03 |
| 商品4 | A03>B03 |
此时，这种需求肯定不能用省>市>区（县）这种固定级别的表的数据结构来设计，我们可以采用链表（可以理解为指针）的方式来设计表结构，当然省>市>区（县）的需求也可以用这种链表方案。
# 自定义分类表
mysql> create table t_category(
-> id bigint(20) primary key,
-> name varchar(20) comment '分类名称',
-> upper_id bigint(20) comment '上级分类id'
-> );
# 准备分类数据
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('10001', 'A01');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('10002', 'A02');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('10003', 'A03');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('20001', 'B01');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('20002', 'B02');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('20003', 'B03');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('30001', 'C01');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('30002', 'C02');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('30003', 'C03');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('40001', 'D01');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('40002', 'D02');
INSERT INTO `t_category` (`id`, `name`) VALUES ('40003', 'D03');
# 创建商品表
mysql> create table t_goods(
-> id bigint(20) primary key,
-> name varchar(50),
-> goods_category varchar(1000)
-> );
# 准备商品数据（将分类层级保存到商品分类字段）
INSERT INTO `t_goods` (`id`, `name`, `goods_category`) VALUES ('1', '商品1', '10001/20001/30002');
INSERT INTO `t_goods` (`id`, `name`, `goods_category`) VALUES ('2', '商品2', '10001');
INSERT INTO `t_goods` (`id`, `name`, `goods_category`) VALUES ('3', '商品3', '10002/20002/30001/40003');
INSERT INTO `t_goods` (`id`, `name`, `goods_category`) VALUES ('4', '商品4', '10003/20003');
以上方案是我感觉比较好的设计，避免了循环递归查询（尤其要避免应用程序与数据库多次交互）。
最后演示下将商品分类中的id通过sql转成name，其它的没难度不再演示了，这个问题的关键在于数据结构的设计和分类数据的保存。当然，有些工作也可以放在应用程序完成。
# 准备用于辅助的t_sequence
mysql> create table t_sequence(
-> id bigint primary key auto_increment
-> );
# 准备1-10（如有需要可更多）
mysql> insert into t_sequence values (),(),(),(),(),(),(),(),(),();
# 利用cross join将分类信息转成多行
mysql> select a.name,s.id as sequence,substring_index(substring_index(a.goods_category,'/',s.id),'/',-1) as category_id from t_sequence as s
-> cross join (
-> select `name`,goods_category,(length(goods_category)-length(replace(goods_category,'/','')) + 1) as len from t_goods
-> ) as a
-> on s.id <= a.len;
+---------+----------+-------------+
| name | sequence | category_id |
+---------+----------+-------------+
| 商品1 | 1 | 10001 |
| 商品1 | 2 | 20001 |
| 商品1 | 3 | 30002 |
| 商品2 | 1 | 10001 |
| 商品3 | 1 | 10002 |
| 商品3 | 2 | 20002 |
| 商品3 | 3 | 30001 |
| 商品3 | 4 | 40003 |
| 商品4 | 1 | 10003 |
| 商品4 | 2 | 20003 |
+---------+----------+-------------+
# 进一步完善将分类id转成name，这里又使用了一次join，可以看到离最终结果越来越近了
mysql> select b.name as goods,b.sequence,c.name as category from t_category as c
-> join (
-> select a.name,s.id as sequence,substring_index(substring_index(a.goods_category,'/',s.id),'/',-1) as category_id from t_sequence as s
-> cross join (
-> select `name`,goods_category,(length(goods_category)-length(replace(goods_category,'/','')) + 1) as len from t_goods
-> ) as a on s.id <= a.len
-> ) as b on b.category_id = c.id;
+---------+----------+----------+
| goods | sequence | category |
+---------+----------+----------+
| 商品1 | 1 | A01 |
| 商品1 | 2 | B01 |
| 商品1 | 3 | C02 |
| 商品2 | 1 | A01 |
| 商品3 | 1 | A02 |
| 商品3 | 2 | B02 |
| 商品3 | 3 | C01 |
| 商品3 | 4 | D03 |
| 商品4 | 1 | A03 |
| 商品4 | 2 | B03 |
+---------+----------+----------+
# 最后刚好MySQL中有group_concat()这个函数可以解决我们的问题，另外我们把上面的商品名称换成id，因为名称是可能重复的（上面的示例只是为了看得明显）
mysql> select d.id,d.`name`,group_concat(category separator '>') as category from
-> (
-> select b.id,b.`name`,b.sequence,c.name as category from t_category as c
-> join (
-> select a.id,a.name,s.id as sequence,substring_index(substring_index(a.goods_category,'/',s.id),'/',-1) as category_id from t_sequence as s
-> cross join (
-> select id,`name`,goods_category,(length(goods_category)-length(replace(goods_category,'/','')) + 1) as len from t_goods
-> ) as a on s.id <= a.len
-> ) as b on b.category_id = c.id
-> ) as d group by id,`name`;
+----+---------+-----------------+
| id | name | category |
+----+---------+-----------------+
| 1 | 商品1 | A01>B01>C02 |
| 2 | 商品2 | A01 |
| 3 | 商品3 | A02>B02>C01>D03 |
| 4 | 商品4 | A03>B03 |
+----+---------+-----------------+
大功告成，再理一下思路
Step 1：cross join连接t_sequence与t_goods将分类层级转成多行，并用substring_index()函数拆分各层级分类
Step 2：inner join连接第一步的结果与t_category
Step 3：利用group_concat函数将多行转一行