PostgreSQL=>递归查询

PostgreSQL=>递归查询

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　　距上次博客更新刚好两周，这两周发生了很多，比如：SFTP服务拉取数据，第三方公共平台接口逻辑迁移新框架，新框架(Spring Cloud)上手，公司月报和审计数据获取等等。。。，差不多都有无尽的坑，尤其是最后者，实是折腾人啊~；牢骚归牢骚，但是事情还是要认真做的，。。。，就目前来看，这些对于我最大的好处就是有助于快速理解公司业务逻辑；啊哈~，扯完，从这些日子开始抽周末时间学习数据库->PosgreSQL(个人惯称：大象

),遂从本节起说PostgreSQL有关的动西。

　　记得在上一家公司的时候做过一个冷门的附加功能，就是把根据传入的部门ID(一个List)查找部门下所有的人员，当时是Oracle数据库配合着Mybatis来做的，中间填过两个坑，一个是Mybatis的forach的参数个数超过1K会报错，导致递归不能查询，另一个坑是Oracle的递归造型稍难，这个。。。我翻了几篇博客写了好几行注释加以理解，希望后来人能明白前人的良苦用心。由于新买MBP 未装Oracle环境，oracle的递归讲解就此略过哈(◡‿◡✿)o~

　　首先给出一个测试表(elevel) 关于职称级别的表，一位数的ID是最大分类(英语、计算机、会计)，然后子级别的parent_id字段引用父级ID，有些级别比较笼统这里不讨论哈~：

testDB=> select * from elevel order by  rpad(id::varchar,5,'0');

id  |         name         | parent_id

------+----------------------+-----------

1 | 英语                 |

11 | 英语专业四八级       |         1

111 | 英语专业四级         |        11

112 | 英语专业八级         |        11

12 | 大学英语三、四、六级 |         1

121 | 大学英语三级         |        12

122 | 大学英语四级         |        12

123 | 大学英语六级         |        12

2 | 计算机               |

21 | NCR计算机等级        |         2

211 | NCR计算机一级        |        21

212 | NCR计算机二级        |        21

213 | NCR计算机三级        |        21

214 | NCR计算机四级        |        21

22 | IT认证类考试         |         2

221 | CISCO认证            |        22

222 | ORACLE认证           |        22

3 | 会计                 |

31 | 会计从业证           |         3

32 | 会计职称             |         3

321 | 初级职称(助理会计师) |        32

322 | 中级职称(会计师)     |        32

323 | 高级职称(高级职称)   |        32

3231 | 正高级会计师         |       323

3232 | 副高级会计师         |       323

(25 rows)

　　数据造型已经给出了，这里我放出建表语句及测试数据：

 -- create table
 CREATE TABLE elevel
 (
    id          integer,
    "name"      CHARACTER VARYING (20),
    parent_id   integer
 );

 -- insert data
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (1, '英语', NULL);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (2, '计算机', NULL);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (3, '会计', NULL);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (11, '英语专业四八级', 1);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (111, '英语专业四级', 11);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (112, '英语专业八级', 11);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (121, '大学英语三级', 12);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (122, '大学英语四级', 12);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (12, '大学英语三、四、六级', 1);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (123, '大学英语六级', 12);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (21, 'NCR计算机等级', 2);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (22, 'IT认证类考试', 2);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (211, 'NCR计算机一级', 21);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (212, 'NCR计算机二级', 21);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (213, 'NCR计算机三级', 21);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (214, 'NCR计算机四级', 21);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (221, 'CISCO认证', 22);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (222, 'ORACLE认证', 22);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (31, '会计从业证', 3);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (32, '会计职称', 3);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (321, '初级职称(助理会计师)', 32);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (322, '中级职称(会计师)', 32);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (323, '高级职称(高级职称)', 32);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (3231, '正高级会计师', 323);
      INSERT INTO elevel (id, "name", parent_id) VALUES (3232, '副高级会计师', 323);
      COMMIT;

　　现在我定一个需求：查询“会计”(id=3)类别下的所有的子记录（包含id=3的记录）：

 WITH RECURSIVE le (id,name,parent_id) as
 (
  select id,name,parent_id from elevel where id=3
  union all
  select e2.id,e2.name,e2.parent_id from elevel e2,le e3 where e3.id=e2.parent_id
 )
  select * from le order by rpad(id::varchar,5,'0') asc;

查询结果：　

id  |         name         | parent_id

------+----------------------+-----------

3 | 会计                 |

31 | 会计从业证           |         3

32 | 会计职称             |         3

321 | 初级职称(助理会计师) |        32

322 | 中级职称(会计师)     |        32

323 | 高级职称(高级职称)   |        32

3231 | 正高级会计师         |       323

3232 | 副高级会计师         |       323

(8 rows)

根据以上查询结果，这里敲黑板，划重点：

　　=>“RECURSIVE” 是PostgreSQL的关键字不是具体存在的表

　　=>第一行中的："(id,name,parent_id)"定义的是虚拟el表的参数，字段的名称可随意，但字段的个数一定要与3~5行中的查询结果的个数一致！

　　=>"el"是声明的虚拟表，每次递归一层后都会将本层数据写入el中

　　=>第三行中的id=3是需要查询开始层的ID，关键是第五行=>需要将虚拟表“el"表与“elevel”实体表连表查询

　　=>特别需要注意的是第三行中的中的where条件(e3.id=e2.parent_id) ,取虚拟表的ID和实体表parent_id连

　　　　这个条件决定了当前递归查询的查询方式(向上查询还是向下查询)；

　　=>第三行的递归开始查询不可缺少，不然查询报错，个人理解这是PostgreSQL根据首行的记录来递归子记录

好了，需要总结的大概就是这些，至于第七行中的rpad函数是向右补齐的函数，用于排序的需要，读者可以略去order by之后的内容。

　　好了，一个简单的递归查询就成了，嗯。。。，如需求同学说：我需要将每条记录的递归结构(path)和层级(depath)的顺序都显示出来。

　　遗憾的是PG递归查询本身并没有提供相应的函数和关键字来方便我们的需求，怎么办=>加字段：

 with RECURSIVE le (id,name,parent_id,path,depath) as
 (
  select id,name,parent_id,Array[id] as path,1 as depath from elevel where id=3
  union all
  select e2.id,e2.name,e2.parent_id,e3.path||e3.id,e3.depath+1
      from elevel e2,le e3 where e3.id=e2.parent_id
 )
 select * from le order by rpad(id::varchar,5,'') asc;

查询结果：

id  |         name         | parent_id |     path     | depath

------+----------------------+-----------+--------------+--------

3 | 会计                 |           | {3}          |      1

31 | 会计从业证           |         3 | {3,3}        |      2

32 | 会计职称             |         3 | {3,3}        |      2

321 | 初级职称(助理会计师) |        32 | {3,3,32}     |      3

322 | 中级职称(会计师)     |        32 | {3,3,32}     |      3

323 | 高级职称(高级职称)   |        32 | {3,3,32}     |      3

3231 | 正高级会计师         |       323 | {3,3,32,323} |      4

3232 | 副高级会计师         |       323 | {3,3,32,323} |      4

(8 rows)

　　嗯~，可以看到查询SQL与之上的查询不同的是第三行中定义了一个"Array[id]" 的递归结构字段，最为和一个“1” 的深度字段，Array函数是PostgreSQL特有的数组函数，读者可以自行查阅资料了解哈( ^)o(^ )~。

　　当然以上查询语句满足既已有的需求，想下->如果这里变我最成最初我做过的那个需求(查询部门下的所有人，不含部门记录)，该怎么办呢。

　　额~，递归本身提供给我们的结果已经趋于完美了，由于官方api并没有提供进一步的方法，这里只有从查询结果着手解决这个问题囖~

with RECURSIVE le (id,name,parent_id,path,depath) as
(
 select id,name,parent_id,Array[id] as path,1 as depath from elevel where id=3
 union all
 select e2.id,e2.name,e2.parent_id,e3.path||e3.id,e3.depath+1
     from elevel e2,le e3 where e3.id=e2.parent_id
)
select * from le l where 0=(select count(1) from le where parent_id=l.id) order by rpad(id::varchar,5,'') asc;

查询结果：

id  |         name         | parent_id |     path     | depath

------+----------------------+-----------+--------------+--------

31 | 会计从业证           |         3 | {3,3}        |      2

321 | 初级职称(助理会计师) |        32 | {3,3,32}     |      3

322 | 中级职称(会计师)     |        32 | {3,3,32}     |      3

3231 | 正高级会计师         |       323 | {3,3,32,323} |      4

3232 | 副高级会计师         |       323 | {3,3,32,323} |      4

(5 rows)

　根据以上查询SQL来看，答案其实很简单，在递归完成后将存在子记录的用where条件过滤掉即可(见查询语句最后一行)

嗯，以上几个例子全部是向下递归查询，下面我展示下向上查询的语句，很简单=>

  with RECURSIVE le (id,name,parent_id) as
  (
   select id,name,parent_id from elevel where id=323
   union all
   select e2.id,e2.name,e2.parent_id from elevel e2,le e3 where e3.parent_id=e2.id
  )
  select * from le order by rpad(id::varchar,5,'') asc;

查询结果：

id  |        name        | parent_id

-----+--------------------+-----------

3 | 会计               |

32 | 会计职称            |   　    3

323 | 高级职称(高级职称)   |        32

可以看到与向上查询的查询语句相差不几，关键，关键是=>第5行的where条件，很意外吧，如此小的改动就有查询方向上的变化，个人对此的理解是：

　　=>递归向下查询是用虚拟表的id去联结递归表的parent_id

　　=>递归向上查询是用虚拟表的parent_id去联结递归表的id

　　本人愚钝，目前对于两者的区别发现仅限于此，欢迎读者点拨哈。。。~

最后，需要说明的是，在公司业务满足的情况下尽可能用单层查询语句查询，尤其对于层级较少较固定的结构下较为合适，此建议主要针对的是递归的两大问题而言：

　　1>递归的查询效率较低，尤其是记录较多层级庞大的记录

　　2>若现有记录的层级如有交叉，极容易导致递归死循环，这点尤其要注意

　　

OK, 本节完成，下节开始讲：“窗口函数”

现在是：2018-01-21 21:20:50，愿各位晚安，明天要上班哦~