SQL Server CTE 和递归示例

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【中文标题】SQL Server CTE 和递归示例【英文标题】:SQL Server CTE and recursion example 【发布时间】:2012-12-25 20:16:52 【问题描述】:

我从不使用带有递归的 CTE。我只是在读一篇关于它的文章。本文借助 Sql server CTE 和递归显示员工信息。它基本上显示员工及其经理信息。我无法理解这个查询是如何工作的。这是查询:

WITH
  cteReports (EmpID, FirstName, LastName, MgrID, EmpLevel)
  AS
  (
    SELECT EmployeeID, FirstName, LastName, ManagerID, 1
    FROM Employees
    WHERE ManagerID IS NULL
    UNION ALL
    SELECT e.EmployeeID, e.FirstName, e.LastName, e.ManagerID,
      r.EmpLevel + 1
    FROM Employees e
      INNER JOIN cteReports r
        ON e.ManagerID = r.EmpID
  )
SELECT
  FirstName + ' ' + LastName AS FullName,
  EmpLevel,
  (SELECT FirstName + ' ' + LastName FROM Employees
    WHERE EmployeeID = cteReports.MgrID) AS Manager
FROM cteReports
ORDER BY EmpLevel, MgrID

我在这里发布关于输出如何显示的信息:

我只需要知道它是如何首先显示经理,然后是他的下属的循环。 我猜第一个 sql 语句只触发一次并返回所有员工 ID。

第二个查询重复触发,使用当前经理 ID 查询员工所在的数据库。

请解释一下 sql 语句是如何在内部循环中执行的,并告诉我 sql 的执行顺序。谢谢。

我的第二阶段问题

;WITH Numbers AS
(
    SELECT n = 1
    UNION ALL
    SELECT n + 1
    FROM Numbers
    WHERE n+1 <= 10
)
SELECT n
FROM Numbers

Q 1) N 的值是如何增加的?如果每次都将值分配给 N,则 N 值可以递增,但仅在第一次初始化 N 值时。

Q 2) CTE 和员工关系的递归:

当我添加了两个经理并在第二个经理下增加了一些员工时,问题就开始了。

我想显示第一个经理详细信息,并在下一行中仅显示与该经理的下属相关的员工详细信息。

假设

ID     Name      MgrID    Level
---    ----      ------   -----
1      Keith      NULL     1
2      Josh       1        2
3      Robin      1        2
4      Raja       2        3
5      Tridip     NULL     1
6      Arijit     5        2
7      Amit       5        2
8      Dev        6        3

我想用 CTE 表达式以这种方式显示结果。请告诉我要在我这里给出的 sql 中修改什么,以便拉动经理-员工关系。谢谢。

我希望输出是这样的:

ID          Name   MgrID       nLevel      Family
----------- ------ ----------- ----------- --------------------
1           Keith  NULL        1           1
3           Robin  1           2           1
2           Josh   1           2           1
4           Raja   2           3           1
5           Tridip NULL        1           2
7           Amit   5           2           2
6           Arijit 5           2           2
8           Dev    6           3           2

这可能吗...?

【问题讨论】:

【参考方案1】:

我没有测试你的代码,只是想帮助你理解它在注释中是如何运作的;

WITH
  cteReports (EmpID, FirstName, LastName, MgrID, EmpLevel)
  AS
  (
-->>>>>>>>>>Block 1>>>>>>>>>>>>>>>>>
-- In a rCTE, this block is called an [Anchor]
-- The query finds all root nodes as described by WHERE ManagerID IS NULL
    SELECT EmployeeID, FirstName, LastName, ManagerID, 1
    FROM Employees
    WHERE ManagerID IS NULL
-->>>>>>>>>>Block 1>>>>>>>>>>>>>>>>>
    UNION ALL
-->>>>>>>>>>Block 2>>>>>>>>>>>>>>>>>    
-- This is the recursive expression of the rCTE
-- On the first "execution" it will query data in [Employees],
-- relative to the [Anchor] above.
-- This will produce a resultset, we will call it R1 and it is JOINed to [Employees]
-- as defined by the hierarchy
-- Subsequent "executions" of this block will reference Rn-1
    SELECT e.EmployeeID, e.FirstName, e.LastName, e.ManagerID,
      r.EmpLevel + 1
    FROM Employees e
      INNER JOIN cteReports r
        ON e.ManagerID = r.EmpID
-->>>>>>>>>>Block 2>>>>>>>>>>>>>>>>>
  )
SELECT
  FirstName + ' ' + LastName AS FullName,
  EmpLevel,
  (SELECT FirstName + ' ' + LastName FROM Employees
    WHERE EmployeeID = cteReports.MgrID) AS Manager
FROM cteReports
ORDER BY EmpLevel, MgrID

我能想到的最简单的递归CTE例子来说明它的操作是;

;WITH Numbers AS
(
    SELECT n = 1
    UNION ALL
    SELECT n + 1
    FROM Numbers
    WHERE n+1 <= 10
)
SELECT n
FROM Numbers

Q 1) N 的值如何增加。如果每次都为 N 赋值,那么 N 值可以递增,但只有第一次初始化 N 值

A1: 在这种情况下,N 不是变量。 N 是别名。它相当于SELECT 1 AS N。这是个人喜好的语法。在T-SQL 中的CTE 中有两种主要的列别名方法。我在Excel 中包含了一个简单的CTE 的模拟,以尝试以更熟悉的方式说明正在发生的事情。

--  Outside
;WITH CTE (MyColName) AS
(
    SELECT 1
)
-- Inside
;WITH CTE AS
(
    SELECT 1 AS MyColName
    -- Or
    SELECT MyColName = 1  
    -- Etc...
)

Q 2) 现在在这里讨论 CTE 和员工关系的递归 当我添加两名经理并在第二名经理下添加更多员工时,问题就开始了。 我想显示第一个经理的详细信息,在接下来的行中,只有那些员工的详细信息才会出现在该经理的下属中

A2:

这段代码能回答你的问题吗?

--------------------------------------------
-- Synthesise table with non-recursive CTE
--------------------------------------------
;WITH Employee (ID, Name, MgrID) AS 
(
    SELECT 1,      'Keith',      NULL   UNION ALL
    SELECT 2,      'Josh',       1      UNION ALL
    SELECT 3,      'Robin',      1      UNION ALL
    SELECT 4,      'Raja',       2      UNION ALL
    SELECT 5,      'Tridip',     NULL   UNION ALL
    SELECT 6,      'Arijit',     5      UNION ALL
    SELECT 7,      'Amit',       5      UNION ALL
    SELECT 8,      'Dev',        6   
)
--------------------------------------------
-- Recursive CTE - Chained to the above CTE
--------------------------------------------
,Hierarchy AS
(
    --  Anchor
    SELECT   ID
            ,Name
            ,MgrID
            ,nLevel = 1
            ,Family = ROW_NUMBER() OVER (ORDER BY Name)
    FROM Employee
    WHERE MgrID IS NULL

    UNION ALL
    --  Recursive query
    SELECT   E.ID
            ,E.Name
            ,E.MgrID
            ,H.nLevel+1
            ,Family
    FROM Employee   E
    JOIN Hierarchy  H ON E.MgrID = H.ID
)
SELECT *
FROM Hierarchy
ORDER BY Family, nLevel

另一种具有树结构的sql

SELECT ID,space(nLevel+
                    (CASE WHEN nLevel > 1 THEN nLevel ELSE 0 END)
                )+Name
FROM Hierarchy
ORDER BY Family, nLevel

【讨论】:

CTE 递归查询不会以我想要的方式返回结果。我想显示第一个经理姓名,然后显示他的所有下属再次显示第二个经理姓名,然后显示他的所有下属。我希望输出应该是这种方式。如果可能,请更新您的查询。谢谢 [家庭] 列已添加。立即检查。 在这里我以我想要显示结果的方式给出输出。请检查并告诉我是否可能...如果是,那么在您的 sql 中进行必要的修改。感谢您的努力。 如果没有前面的语句以分号终止,CTE 将无法运行,因此它已成为一种习惯 :) @SiKni8 - 链接好像失效了【参考方案2】:

想概述一个与已经正确答案平行的简短语义。

用“简单”的术语来说,递归 CTE 可以在语义上定义为以下部分:

1:CTE 查询。也称为 ANCHOR。

2:使用 UNION ALL(或 UNION 或 EXCEPT 或 INTERSECT)对 (1) 中的 CTE 进行递归 CTE 查询,因此相应地返回最终结果。

3:拐角/终止条件。默认情况下,当递归查询不再返回行/元组时。

一个让图片清晰的简短示例:

;WITH SupplierChain_CTE(supplier_id, supplier_name, supplies_to, level)
AS
(
SELECT S.supplier_id, S.supplier_name, S.supplies_to, 0 as level
FROM Supplier S
WHERE supplies_to = -1    -- Return the roots where a supplier supplies to no other supplier directly

UNION ALL

-- The recursive CTE query on the SupplierChain_CTE
SELECT S.supplier_id, S.supplier_name, S.supplies_to, level + 1
FROM Supplier S
INNER JOIN SupplierChain_CTE SC
ON S.supplies_to = SC.supplier_id
)
-- Use the CTE to get all suppliers in a supply chain with levels
SELECT * FROM SupplierChain_CTE

说明: 第一个 CTE 查询返回不直接向任何其他供应商供应的基本供应商(如叶子)(-1)

第一次迭代中的递归查询获取所有供应商的供应商,这些供应商由 ANCHOR 返回。 这个过程一直持续到条件返回元组。

UNION ALL 返回总递归调用中的所有元组。

另一个很好的例子可以找到here。

PS:要使递归 CTE 起作用,关系必须具有分层(递归)条件才能起作用。例如:elementId = elementParentId.. 你明白了。

【讨论】:

【参考方案3】:

执行过程确实与递归CTE混淆,我在https://technet.microsoft.com/en-us/library/ms186243(v=sql.105).aspx找到了最佳答案,CTE执行过程摘要如下。

递归执行的语义如下:

    将 CTE 表达式拆分为锚和递归成员。 运行创建第一个调用或基本结果集 (T0) 的锚成员。 以 Ti 作为输入,Ti+1 作为输出运行递归成员。 重复第 3 步,直到返回一个空集。 返回结果集。这是 T0 到 Tn 的 UNION ALL。

【讨论】:

【参考方案4】:
    --DROP TABLE #Employee
    CREATE TABLE #Employee(EmpId BIGINT IDENTITY,EmpName VARCHAR(25),Designation VARCHAR(25),ManagerID BIGINT)

    INSERT INTO #Employee VALUES('M11M','Manager',NULL)
    INSERT INTO #Employee VALUES('P11P','Manager',NULL)

    INSERT INTO #Employee VALUES('AA','Clerk',1)
    INSERT INTO #Employee VALUES('AB','Assistant',1)
    INSERT INTO #Employee VALUES('ZC','Supervisor',2)
    INSERT INTO #Employee VALUES('ZD','Security',2)


    SELECT * FROM #Employee (NOLOCK)

    ;
    WITH Emp_CTE 
    AS
    (
        SELECT EmpId,EmpName,Designation, ManagerID
              ,CASE WHEN ManagerID IS NULL THEN EmpId ELSE ManagerID END ManagerID_N
        FROM #Employee  
    )
    select EmpId,EmpName,Designation, ManagerID
    FROM Emp_CTE
    order BY ManagerID_N, EmpId

【讨论】:

这是一个纯代码答案,甚至不回答问题,因为其中没有 recursive CTE。

以上是关于SQL Server CTE 和递归示例的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

MariaDB表表达式:CTE

sqlite 使用 cte 及 递归的实现示例

sql server使用cte递归查询获取树形的父节点/子节点

SQL Server 公用表表达式(CTE)实现递归

SQL Server 公用表表达式(CTE)实现递归

将 SQL Server 中的递归 CTE 转换为 netezza