SQL 中的递归

Posted 2023-03-16

【中文标题】SQL 中的递归

【英文标题】：RECURSIVE in SQL

【发布时间】：2013-09-21 08:51:38

【问题描述】：

我正在学习 SQL，并且很难理解以下递归 SQL 语句。

WITH RECURSIVE t(n) AS (
    SELECT 1
    UNION ALL
    SELECT n+1 FROM t WHERE n < 100
)
SELECT sum(n) FROM t;

SELECT sum(n) FROM t; 中的 n 和 t 是什么？据我所知，n 是 t 的一个集合。我说的对吗？

还有这个语句中的递归是如何触发的？

【问题讨论】：

不是。 mysql 不支持with 或递归。你在考虑什么数据库？

MySQL 不支持WITH RECURSIVE 语法，因此我稍微扩大了问题范围以避免该问题。 （它被其他各种数据库支持。）

t 是一个表，n 是该表的一列。它使用CTE (Common Table Expression) to create recursion。基本上，它从1（UNION 中的第一个选择）开始，然后对于每次迭代，它选择最后一个结果 + 1，直到n 等于 100（UNION 的第二部分）。然后，最后一个SELECT（在 CTE 之外）对所有结果求和。不要被这个例子所迷惑，表被称为RECURSIVE，那里没有魔法。这只是名字。

@GordonLinoff 感谢您指出这个问题。它应该在 PostgreSQL，而不是 MySQL。我犯了一个错误。

@duskwuff 感谢您纠正我的帖子。

【参考方案1】：

您使用的语法类似于 Postgres。 SQL 中的“递归”并不是真正的递归，而是迭代。你的说法是：

WITH RECURSIVE t(n) AS (
    SELECT 1
    UNION ALL
    SELECT n+1 FROM t WHERE n < 100
)
SELECT sum(n) FROM t;

t 的语句被评估为：

评估非自引用部分 (select 1)。 然后评估自引用部分。 （最初这给出 2。） 然后再次评估自引用部分。 (3)。 在条件仍然有效时以此类推 (n < 100)。

完成后，t 子查询完成，可以评估最终语句。

【参考方案2】：

这称为Common Table Expression 或 CTE。

查询中的RECURSIVE 没有任何意义：它只是另一个名称，例如n 或t。使事情递归的是名为 t 的 CTE 在表达式中引用自身。因此，要生成表达式的结果，查询引擎必须递归地构建结果，每次计算都会触发下一次计算。它到达这一点：SELECT n+1 FROM t... 并且必须停止并评估t。为此，它必须再次调用自己，依此类推，直到条件 (n < 100) 不再成立。 SELECT 1 提供了一个起点，WHERE n < 100 使查询不会永远重复。

至少，它在概念上应该是这样工作的。通常真正发生的是查询引擎迭代地构建结果，而不是递归地构建结果，如果可以的话，但那是另一回事了。

【讨论】：

recursive 确实意味着什么（它不是“另一个名字”）。如果您想要“递归”CTE，SQL 标准要求它。对于常规（非递归）CTE，您必须省略该关键字。

【参考方案3】：

让我们分开：

WITH RECURSIVE t(n) AS (

一个公用表表达式 (CTE)，它应该包括一个种子查询和一个递归查询。 CTE 称为 t 并返回 1 列：n

种子查询：

    SELECT 1

返回 ans 答案集（在本例中只有一行：1）并将其副本放入最终答案集

现在开始递归部分：

    UNION ALL

现在处理从种子查询返回的行，返回 n+1（同样是单行答案集：2）并复制到最终答案集中：

    SELECT n+1 FROM t WHERE n < 100

如果此步骤返回非空答案集 (activity_count > 0)，则会重复（永远）。

像 n+1 这样的计算中的 WHERE 条件通常用于避免无限递归。人们通常会根据数据知道可能的最大级别，对于复杂的查询，很容易把某些条件弄错;-)

最后返回答案集：

)
SELECT sum(n) FROM t;

当您简单地执行 SELECT * FROM t; 时，您会看到从 1 到 100 的所有数字，这不是生成此列​​表的一种非常有效的方法。

要记住的最重要的事情是，每个步骤都会产生最终结果的一部分，并且只有上一步中的那些行会在下一个递归级别中处理。