Oracle树查询及函数总结

准备测试表和测试数据

-- 菜单目录结构表
CREATE TABLE TB_MENU (
   ID NUMBER(10) NOT NULL, -- 主键ID
   TITLE VARCHAR2(50),     -- 标题
   PARENT NUMBER(10)       -- PARENT ID
)

-- 父菜单
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(1, '父菜单1',NULL);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(2, '父菜单2',NULL);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(3, '父菜单3',NULL);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(4, '父菜单4',NULL);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(5, '父菜单5',NULL);

--一级菜单
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(6, '一级菜单6',1);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(7, '一级菜单7',1);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(8, '一级菜单8',1);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(9, '一级菜单9',2);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(10, '一级菜单10',2);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(11, '一级菜单11',2);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(12, '一级菜单12',3);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(13, '一级菜单13',3);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(14, '一级菜单14',3);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(15, '一级菜单15',4);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(16, '一级菜单16',4);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(17, '一级菜单17',4);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(18, '一级菜单18',5);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(19, '一级菜单19',5);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(20, '一级菜单20',5);


--二级菜单
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(21, '二级菜单21',6);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(22, '二级菜单22',6);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(23, '二级菜单23',7);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(24, '二级菜单24',7);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(25, '二级菜单25',8);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(26, '二级菜单26',9);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(27, '二级菜单27',10);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(28, '二级菜单28',11);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(29, '二级菜单29',12);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(30, '二级菜单30',13);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(31, '二级菜单31',14);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(32, '二级菜单32',15);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(33, '二级菜单33',16);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(34, '二级菜单34',17);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(35, '二级菜单35',18);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(36, '二级菜单36',19);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(37, '二级菜单37',20);

--三级菜单
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(38, '三级菜单38',21);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(39, '三级菜单39',22);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(40, '三级菜单40',23);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(41, '三级菜单41',24);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(42, '三级菜单42',25);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(43, '三级菜单43',26);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(44, '三级菜单44',27);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(45, '三级菜单45',28);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(46, '三级菜单46',28);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(47, '三级菜单47',29);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(48, '三级菜单48',30);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(49, '三级菜单49',31);
INSERT INTO TB_MENU(ID, TITLE, PARENT) VALUES(50, '三级菜单50',31);
COMMIT;
 
SELECT * FROM TB_MENU;

PARENT字段存储的是上级ID,如果是顶级父节点,该PARENT为NULL(得补充一句,当初的确是这样设计的,不过现在知道,表中最好别有NULL记录,这会引起全文扫描,建议改成0代替)。

树操作

我们从最基本的操作,逐步列出树查询中常见的操作,所有查询出来的节点以家族中的辈份作比方。

-- 1.查找树中的所有顶级父节点(辈份最长的人)。 
-- 假设这个树是个目录结构,那么第一个操作总是找出所有的顶级节点,再根据该节点找到其下属节点。
SELECT * FROM TB_MENU M WHERE M.PARENT IS NULL;


-- 2.查找一个节点的直属子节点(所有儿子)。 如果查找的是直属子类节点,也是不用用到树型查询的。
SELECT * FROM TB_MENU M WHERE M.PARENT=1;

-- 3.查找一个节点的所有直属子节点(所有后代)。
-- 这个查找的是ID为1的节点下的所有直属子类节点,包括子辈的和孙子辈的所有直属节点。
SELECT * FROM TB_MENU M START WITH M.ID=1 CONNECT BY M.PARENT=PRIOR M.ID;


-- 4.查找一个节点的直属父节点(父亲)。 如果查找的是节点的直属父节点,也是不用用到树型查询的。
-- C-->CHILD, P->PARENT

SELECT C.ID
      ,C.TITLE
      ,P.ID PARENT_ID
      ,P.TITLE PARENT_TITLE
FROM TB_MENU C, TB_MENU P
WHERE C.PARENT=P.ID AND C.ID=6

-- 5.查找一个节点的所有直属父节点(祖宗)。
-- M.PARENT=M2.PARENT-->同一个父亲
SELECT * FROM TB_MENU M
WHERE EXISTS (SELECT * FROM TB_MENU M2 WHERE M.PARENT=M2.PARENT AND M2.ID=6)
-- 6.查询与一个节点同级的节点(族兄弟)。 
-- 如果在表中设置了级别的字段,那么在做这类查询时会很轻松,
-- 同一级别的就是与那个节点同级的,在这里列出不使用该字段时的实现!
-- 这里使用两个技巧,一个是使用了level来标识每个节点在表中的级别,还有就是使用with语法模拟出了一张带有级别的临时表。

WITH TMP AS(
      SELECT A.*, LEVEL LEAF        
      FROM TB_MENU A                
      START WITH A.PARENT IS NULL     
      CONNECT BY A.PARENT = PRIOR A.ID)
SELECT *                               
FROM TMP                             
WHERE LEAF = (SELECT LEAF FROM TMP WHERE ID = 50);
-- 7.查询一个节点的父节点的的兄弟节点(伯父与叔父)。

WITH TMP AS(
    SELECT TB_MENU.*, LEVEL LEV
    FROM TB_MENU
    START WITH PARENT IS NULL
    CONNECT BY PARENT = PRIOR ID)
    
SELECT B.*
FROM TMP B,(SELECT *
            FROM TMP
            WHERE ID = 21 AND LEV = 2) A
WHERE B.LEV = 1
 
UNION ALL
 
SELECT *
FROM TMP
WHERE PARENT = (SELECT DISTINCT X.ID
                FROM TMP X, -- 祖父
                     TMP Y, -- 父亲
                     (SELECT *
                      FROM TMP
                      WHERE ID = 21 AND LEV > 2) Z --儿子
                WHERE Y.ID = Z.PARENT AND X.ID = Y.PARENT); 

这里查询分成以下几步。
首先,将第6个一样,将全表都使用临时表加上级别;
其次,根据级别来判断有几种类型,以上文中举的例子来说,有三种情况:

  1. 当前节点为顶级节点,即查询出来的lev值为1,那么它没有上级节点,不予考虑。
  2. 当前节点为2级节点,查询出来的lev值为2,那么就只要保证lev级别为1的就是其上级节点的兄弟节点。
  3. 其它情况就是3以及以上级别,那么就要选查询出来其上级的上级节点(祖父),再来判断祖父的下级节点都是属于该节点的上级节点的兄弟节点。

最后,就是使用union将查询出来的结果进行结合起来,形成结果集。

-- 8.查询一个节点的父节点的同级节点(族叔)。
-- 这个其实跟第7种情况是相同的。

WITH TMP AS(
      SELECT A.*, LEVEL LEAF        
      FROM TB_MENU A                
      START WITH A.PARENT IS NULL     
      CONNECT BY A.PARENT = PRIOR A.ID)
SELECT *                               
FROM TMP                             
WHERE LEAF = (SELECT LEAF FROM TMP WHERE ID = 6) - 1;

基本上,常见的查询在里面了,不常见的也有部分了。其中,查询的内容都是节点的基本信息,都是数据表中的基本字段,但是在树查询中还有些特殊需求,是对查询数据进行了处理的,常见的包括列出树路径等。

补充一个概念,对于数据库来说,根节点并不一定是在数据库中设计的顶级节点,对于数据库来说,根节点就是start with开始的地方。

-- 名称要列出名称全部路径。从顶部开始:
SELECT SYS_CONNECT_BY_PATH (TITLE, '/')
FROM TB_MENU
WHERE ID = 50
START WITH PARENT IS NULL
CONNECT BY PARENT = PRIOR ID;

-- 从当前节点开始:
SELECT SYS_CONNECT_BY_PATH (TITLE, '/')
FROM TB_MENU
START WITH ID = 50
CONNECT BY PRIOR PARENT = ID;

-- 列出当前节点的根节点
-- CONNECT_BY_ROOT函数用来列的前面,记录的是当前节点的根节点的内容。
SELECT CONNECT_BY_ROOT TITLE, TB_MENU.*
FROM TB_MENU
START WITH ID = 50
CONNECT BY PRIOR PARENT = ID;


-- 列出当前节点是否为叶子。
-- 这个比较常见,尤其在动态目录中,在查出的内容是否还有下级节点时,这个函数是很适用的。
SELECT CONNECT_BY_ISLEAF, TB_MENU.*
FROM TB_MENU
START WITH PARENT IS NULL
CONNECT BY PARENT = PRIOR ID;

-- CONNECT_BY_ISLEAF函数用来判断当前节点是否包含下级节点,
-- 如果包含的话,说明不是叶子节点,这里返回0;反之,如果不包含下级节点,这里返回1。

至此,oracle树型查询基本上讲完了,以上的例子中的数据是使用到做过的项目中的数据, 因为里面的内容可能不好理解,所以就全部用一些新的例子来进行阐述。
以上所有sql都在本机上测试通过,也都能实现相应的功能,但是并不能保证是解决这类问题的最优方案.

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