mysql8 公用表表达式CTE的使用

公用表表达式CTE就是命名的临时结果集，作用范围是当前语句。

说白点你可以理解成一个可以复用的子查询，当然跟子查询还是有点区别的，CTE可以引用其他CTE，但子查询不能引用其他子查询。

一、cte的语法格式：

with_clause:
    WITH [RECURSIVE]
        cte_name [(col_name [, col_name] ...)] AS (subquery)
        [, cte_name [(col_name [, col_name] ...)] AS (subquery)] ...

二、哪些地方可以使用with语句创建cte

1、select， update，delete 语句的开头

WITH ... SELECT ...
WITH ... UPDATE ...
WITH ... DELETE ...

2、在子查询的开头或派生表子查询的开头

SELECT ... WHERE id IN (WITH ... SELECT ...) ...
SELECT * FROM (WITH ... SELECT ...) AS dt ...

3、紧接SELECT，在包含 SELECT声明的语句之前

INSERT ... WITH ... SELECT ...
REPLACE ... WITH ... SELECT ...
CREATE TABLE ... WITH ... SELECT ...
CREATE VIEW ... WITH ... SELECT ...
DECLARE CURSOR ... WITH ... SELECT ...
EXPLAIN ... WITH ... SELECT ...

　　

三、我们先建个表，准备点数据

CREATE TABLE `menu` (
  `id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID',
  `name` varchar(32) DEFAULT '' COMMENT '名称',
  `url` varchar(255) DEFAULT '' COMMENT 'url地址',
  `pid` int(11) DEFAULT '0' COMMENT '父级ID',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

插入点数据:

INSERT INTO `menu` (`id`, `name`, `url`, `pid`) VALUES ('1', '后台管理', '/manage', '0');
INSERT INTO `menu` (`id`, `name`, `url`, `pid`) VALUES ('2', '用户管理', '/manage/user', '1');
INSERT INTO `menu` (`id`, `name`, `url`, `pid`) VALUES ('3', '文章管理', '/manage/article', '1');
INSERT INTO `menu` (`id`, `name`, `url`, `pid`) VALUES ('4', '添加用户', '/manage/user/add', '2');
INSERT INTO `menu` (`id`, `name`, `url`, `pid`) VALUES ('5', '用户列表', '/manage/user/list', '2');
INSERT INTO `menu` (`id`, `name`, `url`, `pid`) VALUES ('6', '添加文章', '/manage/article/add', '3');
INSERT INTO `menu` (`id`, `name`, `url`, `pid`) VALUES ('7', '文章列表', '/manage/article/list', '3');

四、非递归CTE

这里查询每个菜单对应的直接上级名称，通过子查询的方式。

select m.*, (select name from menu where id = m.pid) as pname from menu as m;

这里换成用cte完成上面的功能

with cte as (
    select * from menu
)
select m.*, (select cte.name from cte where cte.id = m.pid) as pname from menu as m;

上面的示例并不是很好，只是用来演示cte的使用。你只需要知道 cte 就是一个可复用的结果集就好了。

相比较某些子查询，cte 的效率会更高，因为非递归的 cte 只会查询一次并复用。

cte 可以引用其他 cte 的结果，比如下面的语句，cte2 就引用了 cte1 中的结果。

with cte1 as (
    select * from menu
), cte2 as (
    select m.*, cte1.name as pname from menu as m left join cte1 on m.pid = cte1.id
)
select * from cte2;

　　

五、递归CTE

递归cte是一种特殊的cte，其子查询会引用自身，with子句必须以 with recursive 开头。

cte递归子查询包括两部分：seed 查询 和 recursive 查询，中间由union [all] 或 union distinct 分隔。

seed 查询会被执行一次，以创建初始数据子集。

recursive 查询会被重复执行以返回数据子集，直到获得完整结果集。当迭代不会生成任何新行时，递归会停止。

with recursive cte(n) as (
    select 1
    union all
    select n + 1 from cte where n < 10
)
select * from cte;

上面的语句，会递归显示10行，每行分别显示1-10数字。

递归的过程如下：

1、首先执行 select 1 得到结果 1， 则当前 n 的值为 1。

2、接着执行 select n + 1 from cte where n < 10，因为当前 n 为 1，所以where条件成立，生成新行，select n + 1 得到结果 2，则当前 n 的值为 2。

3、继续执行 select n + 1 from cte where n < 10，因为当前 n 为 2，所以where条件成立，生成新行，select n + 1 得到结果 3，则当前 n 的值为 3。

4、一直递归下去

5、直到当 n 为 10 时，where条件不成立，无法生成新行，则递归停止。

对于一些有上下级关系的数据，通过递归cte就可以很好的处理了。

比如我们要查询每个菜单到顶级菜单的路径

with recursive cte as (
    select id, name, cast('0' as char(255)) as path from menu where pid = 0
    union all
    select menu.id, menu.name, concat(cte.path, ',', cte.id) as path from menu inner join cte on menu.pid = cte.id
)
select * from cte;

递归的过程如下：

1、首先查询出所有 pid = 0 的菜单数据，并设置path 为 '0'，此时cte的结果集为 pid = 0 的所有菜单数据。

2、执行 menu inner join cte on menu.pid = cte.id ，这时表 menu 与 cte (步骤1中获取的结果集) 进行内连接，获取菜单父级为顶级菜单的数据。

3、继续执行 menu inner join cte on menu.pid = cte.id，这时表 menu 与 cte (步骤2中获取的结果集) 进行内连接，获取菜单父级的父级为顶级菜单的数据。

4、一直递归下去

5、直到没有返回任何行时，递归停止。

查询一个指定菜单所有的父级菜单

with recursive cte as (
  select id, name, pid from menu where id = 7
  union all
  select menu.id, menu.name, menu.pid from menu inner join cte on cte.pid = menu.id
)
select * from cte;